Cách tạo nguồn cung cấp + -12V kép từ SMPS 24V

Tôi đang cố gắng cấp nguồn cho một bộ phát tế bào tải tự chế tạo bằng SMPS đơn 24V. Tôi cần tạo ra các điện áp +12, 0 và -12 có khả năng 50mA. Tôi muốn cung cấp năng lượng cho nhiều kênh của opamp và cầu.

Tôi không có nhiều ngân sách và sự sẵn có của các thành phần ở Ấn Độ.

Tôi có một ý tưởng để sử dụng 1 LM7812 và 1 bộ điều chỉnh điện áp tuyến tính LM7912 (âm) và thiết lập bộ chia điện áp để thực hiện việc này theo mạch bên dưới.

^{mô phỏng mạch này - Sơ đồ được tạo bằng CircuitLab}

Điều này sẽ làm việc? Tôi đã sửa đổi nó từ các đề xuất và bài viết ở nơi khác.

Ai đó gợi ý cho tôi một mạch khác nhưng tôi lo ngại về khả năng hiện tại của opamp.

^{mô phỏng mạch này}

Điều này sẽ làm việc? Nếu có, xin vui lòng đề xuất op-amp phù hợp.

Có bất kỳ kỹ thuật nào khác sẽ làm công việc kinh tế?

Ý tưởng đầu tiên của bạn sẽ không hoạt động.

Ý tưởng thứ hai của bạn sẽ hoạt động, nhưng nhiều OP-Amps sẽ không cung cấp nhiều hơn một vài mA trên đầu ra của chúng, điều này hạn chế dòng điện của bạn có thể rút ra từ mặt đất ảo. Có sẵn Power-OP-Amps có thể cung cấp tới một vài ampe, nhưng nếu bạn không thể chạm tay vào một cái, bạn có thể sử dụng cặp bóng bán dẫn PNP / NPN để tăng dòng điện đầu ra:

^{mô phỏng mạch này - Sơ đồ được tạo bằng CircuitLab}

OP-Amp sẽ đảm nhiệm việc ổn định đầu ra sao cho phù hợp với điện áp được đặt bởi bộ chia điện áp đầu vào. Mặc dù vậy, hãy quan tâm đến tải điện dung, như Spehro đã lưu ý trong câu trả lời của mình.

Bạn nên sử dụng hai nguồn cung cấp 12V, nhưng nếu bạn khăng khăng ...

# 1 sẽ không hoạt động.

# 2 (với thông tin rất hạn chế mà bạn đã cung cấp) có thể yêu cầu op-amp tiêu tan tới 600mW và độ ổn định có thể là vấn đề với tải điện dung. Có các chip tách đường ray chuyên dụng có tính ổn định nghiêm trọng nhưng chúng không phải là các bộ phận của thạch và, ví dụ, TLE2426 không thể xử lý sự tiêu tán hoặc dòng điện liên quan.

Tôi đề nghị một cái gì đó giống như thế này (giả sử bạn có nguồn dự phòng cho nguồn cung cấp 12V của mình:

Điều này sử dụng bộ điều chỉnh shunt TL431 phổ biến và tăng cường nó với một bóng bán dẫn điện PNP chung.

Sự kết hợp giống như một zener năng lượng chính xác. Hoặc chỉ cần sử dụng một zener như dưới đây. Đặt Võ = 12V.

Sau đó sử dụng mạch này:

^{mô phỏng mạch này - Sơ đồ được tạo bằng CircuitLab}

Lưu ý rằng nếu bạn tải quá mức GND đến -V, điện áp + V đến GND sẽ tăng lên đến mức 24V. Thông thường đó là chấp nhận được nhưng hãy quan tâm về đánh giá điện áp tụ điện và như vậy. Bạn có thể thêm một zener điện áp cao hơn (giả sử 14V) trên khắp R1 như một biện pháp phòng ngừa. R1 sẽ tiêu tan ít hơn 1W, trong điều kiện bình thường, nhưng zener có thể tiêu tan tới 1,3W nếu 50mA chảy từ + V đến GND và không có dòng điện tương ứng từ GND đến -V.

Ví dụ, bạn có thể sử dụng hai ốc vít 6.2V 1W. Giữ các dây dẫn ngắn, gắn chúng vào một số khu vực PCB và tách chúng ra để chúng chạy mát hơn.

Với mong muốn của bạn về sức mạnh càng thấp càng tốt, và tôi nhận ra rằng vấn đề phổ biến này hiếm khi được tiếp cận theo cách này. Tôi đã đưa ra một giải pháp chuyển đổi tự dao động chỉ vì niềm vui của nó.

Như với bất kỳ trình chuyển đổi nào, phát xạ / gợn sóng đơn âm phải được xem xét (khoảng 20kHz với các giá trị này). Nhưng nếu có bất kỳ dòng điện mặt đất đáng kể nào, tôi nghi ngờ bạn có thể hiệu quả hơn nhiều (một bộ chuyển đổi chính thức hơn với một bộ dao động riêng biệt có thể được thực hiện hiệu quả hơn và có thể sử dụng một cuộn cảm, nhưng nó sẽ cần nhiều bộ phận hơn).

^{mô phỏng mạch này - Sơ đồ được tạo bằng CircuitLab}

Về cơ bản, nó là một bộ dao động thư giãn điều chỉnh dòng trung bình qua L1 để nó dao động xung quanh dòng đất cần thiết. M1 và M2 được bật và tắt tương đối nhanh (một số tụ tăng tốc sẽ giúp đạt hiệu quả) và C12 cung cấp phản hồi tích cực để opamp / bộ so sánh bão hòa khi vượt ngưỡng (nếu không tải sẽ làm ẩm bộ dao động và nó sẽ trở thành bộ điều chỉnh tuyến tính thay thế).

L3, C10 và C11 có mặt để lọc gợn và cách ly dao động khỏi tải, để tránh làm ẩm nó quá nhiều. C10 và C11 cũng thực hiện nhiệm vụ kép như điện dung đầu vào của bộ điều chỉnh. Năng lượng dư thừa trong L1 và L2 sẽ được đưa trở lại đường ray cần thiết và được lưu trữ trong chúng. Điốt nguồn M1 và M2 đang tiến hành trong thiết kế này.

R3, R4, R5 và R6 được chọn để giữ cho M1 và M2 dưới ngưỡng khi không có dòng điện mặt đất. Thật không may, điều này cũng làm giảm mức tăng chung của vòng lặp dao động.

Tôi đã không thực hiện một phân tích rất cẩn thận về tất cả các ý nghĩa của thiết kế này (đặc biệt là vì nó tự dao động), vì vậy các cân nhắc về tính ổn định tổng thể đối với các thay đổi tải có thể là một vấn đề.

Tôi không nghĩ rằng có IC cho loại cấu hình này, điều này không cần thiết làm tăng số lượng bộ phận và các ràng buộc thiết kế. Những cái duy nhất tôi biết là bộ điều chỉnh điện áp chấm dứt bộ nhớ DDR, nhưng chúng được thiết kế để làm việc ở điện áp rất thấp.

Các cơ quan quản lý sẽ không làm việc. Bạn không bỏ học được phân bổ cho họ và trở kháng mặt đất của bạn là quá mức.

Op amp là một lựa chọn tốt hơn, nhưng tất cả phụ thuộc vào mức độ dòng điện bạn đi qua mặt đất. Nếu dòng điện đủ thấp, bạn có thể chỉ cần sử dụng một bộ chia điện trở với một vài tụ điện song song, nếu nó cao, bạn sẽ cần một amp op khổng lồ.

Bạn có thêm một vài lựa chọn:

1. Bạn có thể sử dụng hai zener với điện trở nối tiếp để giảm trở kháng mặt đất
2. Bạn có thể kết hợp một người theo dõi nguồn AB lớp với một vài điện trở và hai bóng bán dẫn (về cơ bản những gì op-amp đang làm nhưng với trở kháng cao hơn)
3. Nếu dòng điện mặt đất của bạn có hướng xác định rõ ràng và nhất quán, bạn có thể sử dụng bộ điều chỉnh 12V dương hoặc âm hoặc thậm chí là một bóng bán dẫn ra khỏi một trong các đường ray (đảm bảo đặt một diode đi qua).

Nhưng bất kể bạn làm gì, bất kỳ dòng điện mặt đất nào cũng sẽ dẫn đến lãng phí điện năng (trừ khi bạn tìm ra cách thiết kế bộ điều chỉnh chuyển mạch mặt đất).

Nếu 24 V của bạn được điều chỉnh tốt, bạn có thể chỉ cần sử dụng 7812 để tạo điểm giữa và gọi đó là đường ray 0 volt.

^{mô phỏng mạch này - Sơ đồ được tạo bằng CircuitLab}

Điều này sẽ chỉ hoạt động nếu 24 V độc lập với bất cứ thứ gì bạn cung cấp năng lượng và theo nhận xét của Edgar Brown, các bộ điều chỉnh tuyến tính tích cực như 7812 không thể chìm hiện tại.

Tôi nghĩ NJM4556A sẽ hoạt động

bạn có thể vẽ dòng điện từ đường ray âm và dương nhưng có sự khác biệt không vượt quá dòng đầu ra OP amp.

Lưu ý: Tôi chưa có kinh nghiệm, tôi khuyên bạn nên đọc bài viết sau

EEVBLOG - my-neg-volt-rail-doesnt-work

Có nhiều phương pháp chi phí thấp. Nhưng phương pháp chuyển đổi có thể giúp bạn với một thành phần tối thiểu có sẵn ở mọi nơi.

bạn có thể sử dụng bộ chuyển đổi flyback với mạch tối thiểu:

Đã chỉnh sửa : Mạch chính: Tham chiếu: kết hợp hai liên kết ( http://uzzors2k.4hv.org/index.phppage=flybacktransformerdrivers , https://wiki.analog.com/university/cifts/electronics/text/ch CHƯƠNG- 6 )

Danh sách thành phần:

• Diode Zener

• 555 IC

• Mosfet

• Một hình xuyến, máy biến áp có thể được chế tạo bằng dây và lõi hình xuyến

• Diode trong đầu ra

• một số tụ điện

• một số điện trở

• một số dây

Những lợi ích:

• bạn có thể tạo ra bất kỳ điện áp nào ở đầu ra thậm chí còn lớn hơn điện áp đầu tiên của bạn

• những thành phần này có sẵn ở khắp mọi nơi

• bạn có thể tạo ra bất kỳ điện áp nào ngay cả điện áp cách ly

• bạn có thể tăng sức mạnh của mình bằng cách thay đổi Mosfet và chọn một hình xuyến lớn hơn.

Các tài liệu tham khảo chính:

http://uzzors2k.4hv.org/index.php?page=flybacktransformerdrivers

Ngoài ra, bạn cần một diode Zener cho 12-15volt và IC 555 (nguồn cấp dữ liệu cuộn dây của bạn với 24Volt nhưng đối với 555, bạn nên tạo ra một nguồn điện 12 volt với một diode Zener).

trong đầu ra, bạn cần một diode với một tụ điện. liên kết: https://wiki.analog.com/university/cifts/electronics/text/ch CHƯƠNG-6

Đó là bộ chỉnh lưu toàn sóng kép phân cực sử dụng máy biến áp trung tâm và 4 điốt