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單電源供電回路中獲得正負電源的電路圖

作者: 時(shí)間:2011-03-14 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò ) 收藏

單電源供電回路中獲得正負電源的特殊方圖1所示極性變換電路的核心器件為普通的非門(mén)。由于輸入端與輸出端被短接在一起,故非門(mén)的輸出電壓與輸入電壓相等(Vi=VO);這樣,非門(mén)被強制工作在轉移特性曲線(xiàn)的中心點(diǎn)處,因此輸出電壓被限定為門(mén)電路的閾值電平,其大小等于電源電壓的一半,如果我們將非門(mén)的輸出端作為直流接地端,就可以把電源電壓 VCC轉換為±VCC/2的雙電源電壓;此時(shí)的非門(mén)起到了一個(gè)存儲電流的穩壓器的作用,電路的輸出阻抗較低、因而輸出電壓也比較穩定。

圖中的非門(mén)可以選用74HC00或CD4069等普通門(mén)電路,考慮到CMOS非門(mén)驅動(dòng)負載的能力有限,因此最好將幾個(gè)非門(mén)并聯(lián)使用以提高其有效輸出電流,圖中的電容C1、C2起退耦作用,容量可適當地取大一些。

圖2所示電路中的運放同相輸入端接有對稱(chēng)的串聯(lián)電阻分壓器,而運放本身接為電壓跟隨器的形式;根據運放線(xiàn)性工作的特點(diǎn)不難看出:運放輸出端與分壓點(diǎn)間的電位嚴格相等。由于運放的輸出端作接地處理,因此運放的供電電源VCC就被相應地分隔成了兩組對稱(chēng)的正、負電源±VCC/2。

當運放的輸出電流無(wú)法滿(mǎn)足實(shí)際需求時(shí),不能象門(mén)電路那樣簡(jiǎn)單地并聯(lián)使用;這時(shí)可以將通用型小功率運放換為輸出電流較大的功放類(lèi)運放器件,例如常見(jiàn)的TDA2030A。與圖1類(lèi)似,C1、C2同為退耦電容、加載運放同相輸出端的電容C3起到了抑制干擾及濾波的作用對于大多數的OTL功放類(lèi)器件而言,其內部一般都設置了對稱(chēng)的偏置電路結構,這就使其輸出端的直流電位近似為電源電壓的一半;根據上述原理,我們完全可以利用集成功放將單電源轉換成為大小相等的雙極性正、負電源,具體電路如圖3所示。

事實(shí)上,由于內容參數的離散性以及自舉電路結構的影響,集成功放輸出端的電壓并不是絕對的VCC/2,從而造成正、負輸出電壓不平衡的現象。對此我們需要將一只10-100kΩ的電位器串聯(lián)在正負電源之間,并把LM386第③腳輸入端接到電位器的中間抽頭,而第②腳保持懸空。對電路進(jìn)行上述改進(jìn)后,通過(guò)調節功放的直流輸入電平,就可以在芯片的輸出端得到大小非常緊接的正負電壓值了。

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