Sử dụng hai bộ điều chỉnh để tạo ra mặt bằng mới: Làm thế nào để tôi tính toán công suất cần thiết?

8

Tôi đang nghĩ đến việc sử dụng hai bộ điều chỉnh để tạo ra nguồn điện ± 5 V. Tôi sẽ sử dụng bộ điều chỉnh 10 V và bộ điều chỉnh 5 V và sử dụng đầu ra của bộ điều chỉnh 5 V làm mặt đất cho mạch và mặt đất của bộ điều chỉnh 10 V làm -5 V.

Một cái gì đó như thế này:

nhập mô tả hình ảnh ở đây

Điều khiến tôi bối rối trong thiết lập này là làm cách nào để tính toán sức mạnh của bộ điều chỉnh + 5 V.

Tôi đoán rằng tải của bộ điều chỉnh 10 V sẽ là tải của toàn bộ mạch (bao gồm cả bộ điều chỉnh 5 V). Khi đó, tải trên bộ điều chỉnh 5 V sẽ chỉ là dòng trở lại đi vào chân GND?

power voltage-regulator negative

— AndrejaKo
nguồn

11

Đừng nghĩ ra, rác nó. Dòng điện không thể chảy từ 5 cộng xuống đất vì 3 bộ điều chỉnh đầu cuối này không chìm dòng điện. Trong những trường hợp hiếm hoi, nó có thể hoạt động nếu mức rút -5 luôn lớn hơn hoặc bằng với mức rút +5. Tìm các mạch chia điện áp. Một cách tiếp cận phổ biến là sử dụng bộ khuếch đại để buộc mặt đất chạm đất, ở dòng điện thấp, thậm chí một amp op có thể làm điều này.

— russ_hensel
nguồn

Nếu dòng điện rút ra từ +5 sẽ luôn vượt quá mức được rút ra từ nguồn cung cấp -5, thì người ta có thể làm lại mạch bằng cách sử dụng 7905. Có một số tình huống thực tế trong đó mức rút -5 sẽ không bao giờ lớn và tối thiểu rút ra từ nguồn cung +5 sẽ vượt quá. Ngay cả trong các trường hợp như vậy, có thể không phải là ý tưởng tồi khi thêm zener 5,1 volt hoặc 5,4 volt vào nguồn cung cấp +5 để đảm bảo rằng ngay cả khi tải dự kiến không xuất hiện, điện áp cung cấp "5 volt" sẽ không được cao đến mức gây thiệt hại.

— supercat

@supercat Bạn có thể viết thêm một chút về điều đó hoặc đăng một số liên kết không? Trông khá thú vị.

— AndrejaKo

@AndrejaKo: Về mặt khái niệm, nó khá đơn giản. Nếu người ta loại bỏ 7905 và chỉ cần để "mặt đất" nổi so với đường ray cung cấp nguồn, mặt đất sẽ nổi đến một điểm mà dòng điện có nguồn gốc từ "mặt đất" từ đường ray "+5" bằng với dòng điện chìm từ đường ray "-5". Tuy nhiên, điều đó không có khả năng khủng khiếp, rằng điểm đó sẽ nằm giữa hai đường ray. Nếu người ta có thể yên tâm rằng điểm sẽ ở trên điểm giữa, người ta có thể sử dụng một con chip như 7905 đến ...

— supercat

... kéo mặt đất xuống một điểm "ít nhất" 5 volt dưới đường ray dương. Lưu ý rằng 7905 sẽ không ngăn "mặt đất" đi quá 5 volt dưới đường ray dương; nếu nhiều dòng điện sẽ bị chìm xuống "-5" so với nguồn gốc từ "+5" khi mặt đất nằm giữa đường ray, thì "mặt đất" sẽ được kéo đến một điểm hơn năm volt dưới mức cung cấp "+5".

— supercat

7

Về lý thuyết, điều này sẽ làm việc. Tôi không chắc nó sẽ hành xử thế nào trong thực tế. Vì vậy, về mặt lý thuyết, bạn không thể lái một dòng điện cao hơn những gì 7810 có thể cung cấp.

Chỉnh sửa: Xem câu trả lời của @ russ_hensel bên dưới. Sẽ không làm việc.

Bạn đang lái xe bao nhiêu?

Hầu hết các căn cứ ảo cần phải được đệm. Xem một số ví dụ về mạch tại: http://tangentsoft.net/elec/vgrounds.html

Nếu bạn lo lắng về chi phí và bất động sản, một bộ chia điện trở đơn giản nên hoạt động.

nhập mô tả hình ảnh ở đây

Mà bạn có thể thêm đệm:

nhập mô tả hình ảnh ở đây

TLE2426 là một cách tích hợp để thực hiện điều đó.

nhập mô tả hình ảnh ở đây

Chỉnh sửa: Giải thích bản thân tốt hơn một chút.

— xe jeep9911
nguồn

Không phải lo lắng về một phần tính phân biệt đối xử đúng cho thiết kế thứ hai? Số phần của nó nhỏ hơn bởi hai điện trở. Đối với thiết kế đầu tiên, bạn liệt kê tối thiểu hóa chi phí và bất động sản là lợi thế của nó; Nếu TLE2426 lớn hơn và đắt hơn thì đó có phải là những mặt hàng "không lo lắng" không?

— Dan đang loay hoay bởi Firelight

Một nền tảng ảo op-amp / đệm là cách để đi. Vì một op-amp có thể cả nguồn và dòng điện chìm, nên nó sẽ không có vấn đề nội tại đối với giải pháp điều chỉnh.

— Sói Connor

@DanNeely, bạn đúng. Tôi đã viết câu trả lời quá nhanh. Chỉnh sửa để phản ánh những thay đổi. Cảm ơn.

— jeep9911

3

Tôi thực sự thích cách Dave Jones thực hiện nó trong thiết kế uC hiện tại .

nhập mô tả hình ảnh ở đây

Về mặt khái niệm, quan điểm của op-amp U2 là đặt VGND bằng một nửa điện áp "pin". Sau đó, điện áp pin kết thúc là + V và mặt đất pin kết thúc là -V. Bạn có thể thay thế điện áp pin cho bất kỳ nguồn cung cấp cuối nào (giả sử đầu ra của bộ điều chỉnh 10V) và mạch đó sẽ chuyển đổi nó thành nguồn cung cấp hai đầu. Op-amp sẽ thực hiện công việc giữ mặt đất "ảo" của bạn ở trung tâm đường ray của bạn.

— cha mẹ
nguồn

1

ps Tôi nhận thấy đây thực chất là những gì "bộ chia điện trở đệm" đầu tiên của @ jeep9911 sôi sục đến ... vẫn còn tốt để thấy một triển khai "thực tế" đang được sản xuất

— Abbeyatcu