广告

负电压线性稳压器

2021-01-18 Frederik Dostal 阅读:
什么是负电压?说到电压,一切都是相对的。不同的电导体之间有不同的电位。这意味着一个电压可以高于另一个电压。这种情况下一般不会使用“负电压”的描述。我们所说

什么是负电压?说到电压,一切都是相对的。不同的电导体之间有不同的电位。这意味着一个电压可以高于另一个电压。这种情况下一般不会使用“负电压”的描述。我们所说的负电压是指一个电压低于系统的地电位。图1是一个3.3V电源电压和0V系统地电位的示例。在这个系统中,需要测量和记录传感器的信号。这些信号可能在+2.5V和–2.5V之间。UYjednc

为了检测这些信号,我们采用+3.3V的正电源电压和–3.3V的负电源电压的运算放大器。且系统中已经提供+3.3V正电压。对于所需的–3.3V负电压,可以利用系统的–5V来产生。该电压轨可能来自基于变压器的电源,通常该电压是没有经过精确调节的。为了精准生成–3.3V,我们需要使用线性稳压器。UYjednc

市场上有众多适用于正电压的线性稳压器可供选择。在需要转换负电压的应用中,是否可以使用这种正线性稳压器?UYjednc

图1显示了用于这种应用中的正线性稳压器。图中的可调电阻代表线性稳压器的调整元件。对于这种线性稳压器IC来说,VIN、VOUT和GND连接器之间的电压关系是完全相同的,就像在正电压应用中一样。然而,在这种环境中使用正线性稳压器有几个缺点。该电路将使用电阻分压器来调节基于–5V电压轨的输出电压,而不是基于0V电压轨、系统地。这会导致–5V电压轨上的干扰和噪声直接耦合到产生的–3.3V轨上。此外,稳压精度也相当差。当–5V电源电压精度只有±10%时,这个不精确度也会耦合到–3.3V产生的输出电压上。UYjednc

在这种情况下使用正线性稳压器的第二个缺点是线性稳压器设备的I/O引脚(例如使能引脚)将以–5V为参考。如果需要监控不同电压的上电序列,则可能需要电平转换。UYjednc

UYjednc

1.产生负电压的正线性稳压器。UYjednc

图2所示的是相同系统,但是使用了专为降压负电压设计的线性稳压器。UYjednc
这些IC被称为负线性稳压器。ADI公司的新型ADP7183负线性稳压器专为最低噪声、最高电源抑制比(PSRR)而设计。这使得该器件非常适合对电源噪声敏感节点的滤波应用。UYjednc

UYjednc

图2.产生负电压的负线性稳压器。UYjednc

如果使用如图2所示的负线性稳压器,则产生的–3.3V是相对于0V地电压进行稳压。这将产生非常低的噪声和精确的输出电压。此外,I/O引脚以0V的系统地为参考,可以省去电平转换。UYjednc

这样一来,特殊的负线性稳压器在转换负电压或滤波负电压时就显得尤为重要。市场上的负线性稳压器通常供应有限。ADP7183(300 mA)和ADP7185(500 mA)等新产品为设计人员提供了更多可用的产品系列。UYjednc

测验:UYjednc

对了—为什么使用LDO?您仍在使用7805标准件以获得稳定的5V输出吗?但是7805需要7V(最小)输入电压。假定我们需要100毫安的输出电流。UYjednc

7805与ADP150这种LDO相比,哪种效率更高?UYjednc

作者:Frederik DostalUYjednc

就读于德国爱尔兰根大学微电子学专业。他于2001年加入电源管理业务部门,曾担任各种应用工程师职位,并在亚利桑那州凤凰城工作了4年,负责开关模式电源。Frederik于2009年加入ADI公司,担任欧洲分公司的电源管理技术专家。UYjednc

email:frederik.dostal@analog.comUYjednc

 UYjednc

本文为EDN电子技术设计 原创文章,禁止转载。请尊重知识产权,违者本司保留追究责任的权利。
  • 微信扫一扫
    一键转发
  • 最前沿的电子设计资讯
    请关注“电子技术设计微信公众号”
  • 保护吊臂救援车的断路器 在1980年代,我接到一个任务是弄清楚为什么要价100万美元的吊臂救援车被烧毁。火灾的起因已经确定;起火源在救援车上其中一个工具箱,我检查并搜寻了由承包商制造的线束和开关面板的规格…但事情的结果,我只能无奈地说,有时惯性要比常识或良好的工程实践强…
  • 面向未来的电动汽车电池管理系统 根据最新调查结果显示,对于尚未考虑抛弃传统内燃机车辆的消费者来说,对电动汽车电池续航能力的担忧,仍是阻碍其购买电动汽车的最重要因素。为了解决这一问题,半导体技术正在不断创新,为实现更快的充电速度和更高的电动汽车续航里程铺平道路。
  • 是时候跟3AG保险丝说再见了! 3AG保险丝是最广泛使用的保险丝主体,但它通常广泛被用在许多相当老旧的消费性产品或是目前的机箱型仪器中。但随着典型但不限于3AG形式保险丝的连接设计与现今的许多紧凑型产品在物理上不兼容,我们是否该跟3AG保险丝说再见了呢?
  • 拆解:40W快充对比66W超级快充,差别不仅只有功率…… 华为40W快充和66W超级快充造型设计延续家族风格,都采用低压大电流充电模式,最新的66W超级快充支持11V6A 66W输出,向下兼容华为40W和22.5W快充。新产品兼容旧协议是常态,但要说起两款产品的区别,可能也不是一句两句话那么简单,加上很多朋友在咨询,所以我们索性来个详细对比。
  • 你也有那些舍不得丢掉的“宝”吗? 你可能也有那么一个装满了很多旧的电子产品、旧电线或链接器的抽屉(或整个柜子?)
  • 从千亿顶流到全员遣散,武汉弘芯能否为“造芯烂尾”划句 近日有消息称,武汉弘芯高层在内部群中通知“公司无复工复产计划”,并要求全体员工于2021年2月28日下班前提出离职申请,于3月5日前完成办理离职手续。
广告
热门推荐
广告
广告
EE直播间
在线研讨会
广告
广告
面包芯语
广告
向右滑动:上一篇 向左滑动:下一篇 我知道了