В електроніці іноді нам потрібна негативна напруга. Однак отримання негативного джерела постачання не є надійним варіантом, коли це потрібно для слабкострумових додатків. Для багатьох електронних схем, що потребують низької потужності, ми не можемо вибрати негативне джерело живлення. Для застосування еталонних цілей або цілей низької потужності можна обрати схеми, які можуть генерувати негативну напругу від позитивної напруги.
Для цього існує багато схем. Тут ми розробили просту схему генератора негативної напруги. Ця схема розроблена із схеми таймера 555IC.
Компоненти
Від +5 до +9 напруги живлення
555 СК
Резистори 1KΩ, 10KΩ
104 (100 нФ), 223 (22 нФ), 22 мкФ конденсатори (2 штуки)
Діоди IN4148 (2 штуки)
Випробувальні зонди.
Принципова схема та робоче пояснення
На наведеному малюнку наведена схема мікросхеми генератора негативної напруги. Таймер 555IC тут діє як ВІДСТАВНИЙ вібратор. Конденсатор тут можна змінити, проте слід вибирати максимальну негативну напругу. Якщо обрана ємність не підходить, тоді ми не можемо отримати максимальну негативну напругу на виході.
Як вже було сказано раніше, 555 Таймер IC діє тут як генератор квадратних хвиль і генерує квадратну хвилю. Квадрат матиме позитивний пік і +0 грунт, утворюючи повний цикл.
Тепер, коли на виході є позитивний пік напруги, буде протікати струм (КРАСНИЙ), як показано на малюнку нижче. Протягом цього часу діод D1 буде зміщений вперед, а діод D2 буде зміщений назад.
Через це конденсатор С1 заряджається, як показано на малюнку, і на ньому з'являється напруга VCC.
Тепер, коли земля з’являється після позитивного піку, буде поточний потік (ЧЕРВОНА ЛІНІЯ), як показано на малюнку нижче. Протягом цього часу діод D1 буде зміщений назад, а діод D2 буде зміщений вперед. При зміщенні D2 вперед, заряд, що зберігається в конденсаторі C1, матиме спосіб протікати. Отже, конденсатор C1 розряджається через D2, попутно заряджаючи конденсатор C2. Це показано на малюнку.
Отже, під час сигналу 0В на конденсаторі С2 з’являється напруга.
Напруга, що з'явилася на С2, матиме негативний знак там, де вона віднесена до землі. Це заряджання та розряджання безперервно з кожним циклом, і на виході буде стабільною негативною напругою щодо землі.