小科普:负电压电源设计的种类有哪些
出处:EEWORLD 发布于:2018-09-06 13:41:37
各位工程师在设计电路时,可能会遇到需要负电压供电的系统,例如使用负电压为IGBT提供关断负电压、运放系统中用正负对称的偏置电压供电。那么该如何产生一个稳定可靠的负电压呢?本文将为你介绍不同的解决方案。
负电压设计根据不同的负载电流有很多不同方案,以下是给出几种目前市面比较常见的负电压方案,可以根据不同场合使用合适的方案。
一、工频变压器输出正负电压
图1 工频变压器正负输出电源
各位工程师看到图1的电路是否有很强的亲切感,是否能想起大学时接触电子设计时的情景?此经典电路优点比较明显,电路结构简单、极低干扰噪声、稳定性好;同时此电路也有缺点,输入交流电范围窄(一般是220VAC±5%),体积重量大;虽然此电路缺点明显目前还有一些应用采用此方案设计。此方案主要是利用变压器产生负电压在通过线性稳压器7905进行稳压。
二、电源模块输出负电压
由于电子元件制造工艺技术越来越好,能量损耗越来越低,这样一来越来越有利于电源的模块化发展。而且在设计上也能做到小型化,轻型化设计。
1、非隔离负压输出负电压
图2 非隔离稳压输出模块
图3 非隔离模块的正输出与负输出接法
如图3所示,此电源模块应用与常用的LM7805类似,而且不需要安装散热片。如上图,我们需要正负电压给运放等供电时,只需要两个E78xxOS-500电源即可实现。
2、隔离电源模块输出正负电压
图4 隔离电源模块正负双路输出
图5 E_URADD-6W电源典型应用
在电力、工业、通讯等对抗干扰性能要求较高的场合,一般需要对电源进行隔离处理来隔离从总电源端的干扰。此种应用时如果需要用到负电压,可以直接采用隔离电源模块直接输出正负电压给系统供电。
三、Buck-Boost拓扑设计输出负电压
除了采用隔离模块方案,我们还可以选择芯片自己设计负压电路,此处我们介绍一下较容易设计的非隔离负压输出Buck-Boost电路。如图6此电路只需要主控芯片、电感、电容等芯片,目前MPS的DC-DC电源芯片都支持Buck-Boost的设计结构,可以根据不同输出电流选择合适型号。
图6 Buck-Boost拓扑原理
从图6的拓扑中可以看出输入电压与输出电压极性是相反的,因此Buck-Boost拓扑结构又简称为倒相拓扑。图7是采用MP2359DT设计的-15V电源电路,MP2359DT是采用SOT23-6的封装,整个电路占用PCB面积较小。
图7 MP2359负电压输出电路
四、总结
负电压设计方案多种多样,哪一个方案适合你的设计,还是需要综合考虑不同应用、不同技术要求而定。
致远电子拥有近二十年的研发经验,可以提供多种负压产生方案的选择。隔离1000VDC、1500VDC、3000VDC及6000VDC等多个系列,封装形式多样,兼容国际标准的SIP、DIP等封装。同时致远电子为保证电源产品性能建设了行业内一流的测试实验室,配备、齐全的测试设备,全系列隔离DC-DC电源通过完整的EMC测试,静电抗扰度高达4KV、浪涌抗扰度高达2KV,可应用于绝大部分复杂恶劣的工业现场,为用户提供稳定、可靠的电源隔离解决方案。
上一篇:射频电路设计要点最全汇总
版权与免责声明
凡本网注明“出处:维库电子市场网”的所有作品,版权均属于维库电子市场网,转载请必须注明维库电子市场网,https://www.dzsc.com,违反者本网将追究相关法律责任。
本网转载并注明自其它出处的作品,目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点或证实其内容的真实性,不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。其他媒体、网站或个人从本网转载时,必须保留本网注明的作品出处,并自负版权等法律责任。
如涉及作品内容、版权等问题,请在作品发表之日起一周内与本网联系,否则视为放弃相关权利。
- B 类放大器的组成及其特性概述2024/4/16 17:22:23
- GaN 基高频 LLC 谐振转换器的设计注意事项2024/4/15 17:21:58
- 设计隔离降压转换器时如何选择变压器2024/4/15 17:05:28
- 开关电源中“黑箱”的考虑2024/4/10 17:08:23
- 使用自适应模式提高降压转换器效率2024/4/10 17:00:56