Преобразователь полярности напряжения. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Преобразователи напряжения, выпрямители, инверторы

 Комментарии к статье

Большинство современных устройств выполнены с использованием микросхем. Причем устройство может содержать как цифровые, так и аналоговые ИМС, например, операционные усилители, для питания которых требуется двухполярный источник напряжения.

При использовании устройства в стационарных условиях проблем, как правило, не возникает в связи с тем, что к массе устройства и выбору схемотехнического решения источника питания жестких требований не предъявляется. В полевых условиях для питания обычно применяют батареи или аккумуляторы, стоимость и вес которых также могут быть значительны В связи с этим, а также из соображения удобства замены источников питания, для формирования, обычно, отрицательного напряжения применяются разного рода преобразователи полярности.

Поиски схем преобразователей полярности напряжения, моделирование и проверка их работоспособности с помощью программы-симулятора "Electronics Workbench EDA" привели к простой схеме, показанной на рисунке.

(нажмите для увеличения)

От большинства аналогичных устройств предлагаемый преобразователь отличается бестрансформаторной схемой, что намного облегчает его сборку и настройку, очень малые габариты, особенно при использовании конденсаторов C3 и С4 импортного производства. Автор будет благодарен за предложения по модернизации устройства.

На таймере DA1 собран генератор "меандра". Выход генератора нагружен на выпрямитель, собранный по схеме удвоения напряжения VD1, VD2, C3, С4. Резистор R1 является нагрузкой разрядного транзистора таймера DA1. От его номинала зависит форма и величина напряжения выходного сигнала. Несмотря на малое значение номинала резистора R1 средний ток коллектора транзистора находится в пределах 140 мА (при допустимом значении 200 мА). Конденсатор С1 и резистор R3 - частотозадающие элементы генератора. Общий ток потребления блоком не превышает 150мА. На нагрузке 500 Ом (R4) величина выходного напряжения преобразователя равна -8.5 В при токе нагрузки 17 мА. Напряжение пульсаций не превышает 40 мВ.

При увеличении номинала резистора R1 до величины 1 кОм (в процессе моделирования с помощью программы "Electronics Workbench EDA") наблюдалось искажение формы выходного сигнала генератора и уменьшение уровня выходного напряжения.

Регулировка

Выходное напряжение преобразователя зависит от емкости конденсатора C3, а также от частоты генератора, определяемой элементами R3, С1. Ток нагрузки регулируется также изменением номинала C3. От емкости конденсатора С4 зависит уровень напряжения пульсаций на нагрузке. Резистором R1 подбирают оптимальный ток коллектора разрядного транзистора. Частоту выходного сигнала можно рассчитать по формуле:

F = 0.722 R3C1.

Генератор можно собрать и на обычных логических элементах. Достоинством генератора на микросхеме КР1006ВИ1. примененной автором является достаточно большая выходная мощность (выходной каскад с открытым коллектором обеспечивает выходной ток до 200 мА)

При необходимости, применив более мощный генератор и схему умножение напряжения, можно получить источник питания с большим напряжением, например, для питания оконечного каскада радиопередающего устройства Хочется также отметить, что некоторые фирмы, например. MAXIM выпускают преобразователи полярности и напряжения в интегральном исполнении.

Литература

1. Алексеенко А.Г. и др. Применение прецизионных аналоговых микросхем - М., Радио и связь. 1965

Автор: А.Ильин, г.С.-Петербург

Смотрите другие статьи раздела Преобразователи напряжения, выпрямители, инверторы.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Микропластик в атмосфере - скрытый ускоритель глобального потепления 31.05.2026

Микропластик уже давно признан одним из самых масштабных загрязнителей планеты. Он проникает в океаны, почву, организмы животных и даже в тело человека. Однако до недавнего времени мало кто задумывался о его влиянии на климатические процессы. Новое исследование показало, что микро- и нанопластик в атмосфере способен поглощать тепло, тем самым внося дополнительный вклад в глобальное потепление. Ученые обнаружили, что воздействие пластиковых частиц на климат зависит от их цвета. Светлые частицы отражают солнечный свет и способствуют некоторому охлаждению, в то время как более темные - активно поглощают тепло и излучение. Со временем пластик в атмосфере темнеет под воздействием ультрафиолета, что усиливает его согревающий эффект. Этот процесс напоминает пожелтение пластиковых парковочных талонов, оставленных на солнце. Соавтор исследования, заслуженный профессор наук о Земле в Университете Дьюка Дрю Шинделл отметил, что влияние микропластика на изменение климата пока относительно не ...>>

Универсальный бытовой робот-гуманоид GigaAI SeeLight S1 31.05.2026

Развитие робототехники постепенно переносит сложные машины из промышленных цехов прямо в повседневную жизнь людей. Китайская компания GigaAI сделала важный шаг в этом направлении, представив SeeLight S1 - первую в стране модель универсального бытового робота-гуманоида. Эта разработка призвана взять на себя рутинные домашние дела и стать настоящим помощником в повседневной жизни. Уже в конце текущего месяца сотня роботов SeeLight S1 начнет проходить испытания в специализированном жилом комплексе, предназначенном для работников высокотехнологичных отраслей. По словам генерального директора GigaAI Чжу Чжэна, в первой половине 2027 года роботы будут переданы для бесплатного тестирования обычным семьям в Ухане - столице провинции Хубэй. Такой подход позволит собрать реальные данные о работе устройства в домашних условиях. В демонстрационном видео робот, передвигающийся на колесах, уверенно справляется с множеством бытовых задач. Он нарезает овощи, жарит яйца, загружает стиральную маши ...>>

Вкусовые пристрастия формируются еще в утробе 30.05.2026

Предпочтения человека к еде закладываются задолго до первого прикорма. Современная наука подтверждает, что ребенок начинает знакомиться с ароматами и вкусами пищи еще до рождения, через околоплодные воды. Новое международное исследование показало, что регулярное потребление определенных продуктов беременной женщиной может формировать долгосрочные пищевые предпочтения у ребенка, сохраняющиеся даже спустя годы после появления на свет. Ученые из университетов Великобритании, Франции и Нидерландов провели эксперимент с участием беременных женщин. Одной группе будущих мам давали капсулы с порошком капусты кейл, другой - с порошком моркови. Реакцию детей на эти запахи проверяли в три этапа: сначала в утробе матери с помощью 4D-УЗИ на поздних сроках беременности, затем в возрасте трех месяцев и, наконец, когда детям исполнилось три года. Результаты оказались весьма убедительными. Дети женщин, принимавших порошок кейла, положительно реагировали на запах этой капусты, но негативно - на ар ...>>

Случайная новость из Архива Дефицит витамина B12 удваивает риск депрессии 21.01.2026 Питание и баланс микроэлементов играют ключевую роль не только для физического, но и для психического здоровья. Недавние исследования ирландских ученых показывают, что недостаток витамина B12 способен значительно повышать риск развития депрессии у пожилых людей, влияя на работу нервной системы и общее самочувствие. Витамин B12 необходим для правильного формирования эритроцитов, поддержания нервной системы и синтеза ДНК. Его дефицит может проявляться широким спектром симптомов: усталостью, слабостью, запорами, потерей аппетита и веса. У некоторых людей наблюдаются нарушения памяти, дезориентация и снижение когнитивных функций, доходящее до деменции. Особое внимание ученых привлекает анемия, которая является одним из самых опасных последствий недостатка B12. Она может возникать также при дефиците других витаминов группы B, включая фолиевую кислоту, и требует ранней диагностики и коррекции для предотвращения необратимых изменений в организме. Новое исследование показало, что у пожилых людей, страдающих от дефицита B12 на протяжении четырех лет и более, риск развития депрессии увеличивается почти на 51%. Это подчеркивает важность своевременного контроля уровня витамина и при необходимости его восполнения через пищу или добавки. Возраст является фактором повышенной уязвимости. С годами организм вырабатывает меньше соляной кислоты, что затрудняет усвоение витамина B12 из пищи. Поэтому пожилым людям особенно важно следить за рационом и при необходимости консультироваться с врачом о приеме витамина в форме добавок. Помимо психического здоровья, дефицит B12 отражается на физическом состоянии, снижая выносливость и качество жизни. Устранение недостатка витамина помогает нормализовать обмен веществ, улучшить работу нервной системы и уменьшить риск развития анемии. Данные исследования подчеркивают, что витамин B12 является важным компонентом профилактики возрастной депрессии. Своевременное выявление дефицита и корректировка питания могут существенно снизить риск развития психических расстройств и поддержать здоровье на поздних этапах жизни.

Другие интересные новости:

▪ Планшетный компьютер ZenPad C 7.0

▪ Квантовый дисплей для мобильных устройств

▪ Xbox One с защитой от перегрева

▪ Пауки, питаясь графеном, плетут прочнейшую паутину

▪ Ночные тренировки в спортзале могут быть наиболее продуктивными

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Аудио и видеонаблюдение. Подборка статей

▪ статья Биосфера и человек. Основы безопасной жизнедеятельности

▪ статья Где можно увидеть розовых дельфинов? Подробный ответ

▪ статья Эвкалипт круглый. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Два варианта статистического измерителя уровня радиации с ЖКИ от Nokia 5110. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Чудесная лопаточка. Секрет фокуса

[an error occurred while processing this directive] Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026