Двуполярное напряжение из однополярного

Одной из основных проблем использования операционных усилителей в носимых приборах является необходимость в наличии двуполярного источника питания. Использование двух батарей вопроса не решает — из-за неравномерности их разряда (большинство узлов аппаратуры продолжает питаться от одной из батарей) слишком усложняется контроль за состоянием источников питания.  В принципе вопрос можно частично решить использованием специализированной микросхемы КР1168ЕП1, но она может работать лишь в диапазоне 3-10 В, что для ряда ОУ является недостаточным и выдает отрицательное напряжение той же величины, что и входное положительное.

Приведенная ниже схема преобразователя однополярного напряжения в двуполярное – один из выходов из положения, лишенное недостатков КР1168ЕП1. Кроме того, выполнена схема на доступной элементной базе, в то время как КР1168ЕП1 стоит не мало и не особо доступна. В качестве примера на рис.1 приведена схема,  преобразующая +12 В в двуполярное +12В и -12В, причем отрицательное напряжение стабилизировано и не зависит от колебаний источника +12 (конечно, в разумных пределах).

Двуполярное напряжение из однополярного

Рис1. 

Схема состоит из блокинг-генератора, собранного та транзисторе VT1, импульсного трансформатора, повышающего напряжение до 19 В и служащего одновременно гальванической развязкой между разнополярными источниками и стабилизатора отрицательного напряжения, собранного на интегральном стабилизаторе КР142ЕН8А по схеме с общим минусом.

Поскольку частота преобразования равна 50 кГц, то в качестве сглаживающих конденсаторов применены емкости относительно небольшого значения, а в качестве выпрямителя использован всего один диод. Максимальная нагрузка, на которую рассчитан источник -12 В – 15 мА, что вполне достаточно для питания нескольких ОУ.  Преобразователь сохраняет работоспособность при снижении входного напряжения до 7 В, при этом отрицательное напряжение остается в пределах -12 В, что необходимо учитывать при питании ОУ.

В конструкции применены конденсаторы типа К50-29-63В (С2, С4, С5) и К53-1А-20В (С6). Конденсаторы С1, С3 – любые малогабаритные. Импульсный трансформатор изготовлен на броневом сердечнике из феррита 2000НМ или 1500НМ типоразмера Б22. I, II и  III обмотки наматываются проводом ПЭЛШО-0,18 и содержат 80, 15 и 110 витков соответственно. При монтаже следует учитывать фазировку обмоток I  и II, начала обмоток указаны на схеме точками. После намотки и проверки трансформатор желательно пропитать парафином.

При копировании материалов ссылка на сайт обязательна.
Все права защищены. Электрические схемы © 2012-2016