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:

Власть является ключевым фактором счастья в отношениях 11.03.2026

Исследования семейных и романтических отношений показывают, что длительное счастье пары зависит не только от привычных факторов, таких как доверие, уважение и преданность, но и от более тонких психологических аспектов. Современные ученые ищут закономерности, которые отличают действительно счастливые пары от остальных, чтобы понять, какие механизмы поддерживают гармонию в отношениях. Группа исследователей из Университета Мартина Лютера в Галле-Виттенберге и Бамбергского университета провела опрос среди 181 пары, которые состояли в совместных отношениях более восьми лет и прожили вместе хотя бы месяц. Участники заполняли анкету, описывая различные аспекты своих отношений, включая распределение обязанностей, эмоциональную поддержку и степень вовлеченности в совместные решения. Анализ данных показал интересный паттерн: пары, где оба партнера ощущали высокий уровень личной власти, оказывались наиболее счастливыми и удовлетворенными. В данном контексте под властью понимается способност ...>>

Защищенная колонка-повербанк Anker Soundcore Boom Go 3i 11.03.2026

Компания Anker представила новую модель линейки Soundcore - колонку Soundcore Boom Go 3i, ориентированную на активное использование на улице. Новинка отличается высокой степенью защиты: корпус соответствует стандарту IP68, что обеспечивает водо- и пыленепроницаемость, а ударопрочный дизайн выдерживает падение с высоты до одного метра. За качество звука отвечает 15-ваттный драйвер, обеспечивающий пик громкости до 92 дБ, а технология BassUp 2.0 усиливает низкие частоты, делая звучание более насыщенным. Колонка обладает автономностью до 24 часов, а LED-индикатор позволяет контролировать уровень заряда батареи. Кроме того, Soundcore Boom Go 3i может выполнять функцию павербанка: согласно внутренним тестам, устройство способно зарядить iPhone 17 с нуля до 40% за один час, что делает его полезным аксессуаром в походах и поездках. Среди функциональных особенностей модели стоит выделить технологию Auracast, которая улучшает подключение и позволяет создавать стереопару из двух колонок ...>>

Раннее воздержание от алкоголя перестраивает мозг и иммунитет 10.03.2026

Алкогольная зависимость - хроническое расстройство с компульсивным употреблением спиртного, которое влияет не только на поведение, но и на функционирование мозга и иммунной системы. Недавние исследования показали, что даже на ранних этапах воздержания организм начинает перестраиваться, открывая новые возможности для терапии зависимости. Ученые сосредоточились на пациентах, находящихся в первые недели абстиненции, и зафиксировали значительные изменения в мозговой активности. С помощью функциональной магнитно-резонансной томографии они выявили перестройку сетей нейронных связей, отвечающих за контроль импульсов и принятие решений. Эти изменения могут быть ключевыми для восстановления самоконтроля и снижения риска рецидива. Одновременно с нейронной перестройкой исследователи наблюдали колебания иммунной системы. В крови повышался уровень цитокинов - сигнальных белков, регулирующих воспалительные процессы. Эти данные свидетельствуют о существовании нейроиммунного взаимодействия, при ...>>

Случайная новость из Архива Кондиционер LG ARTCOOL AI Air 20.03.2025 Компания LG Electronics представила новый кондиционер ARTCOOL AI Air, оснащенный искусственным интеллектом AI Core-Tech, который обеспечивает оптимизацию контроля температуры и энергопотребления в помещениях. Этот инновационный прибор не только дарит комфорт, но и помогает эффективно экономить энергию, адаптируясь под повседневные нужды пользователя. Кондиционер использует передовые алгоритмы для анализа привычек пользователей и автоматически регулирует силу и направление потока воздуха в зависимости от планировки комнаты и положения людей. Система может адаптироваться в реальном времени, чтобы создать максимально комфортные условия для каждого пользователя. Управление устройством можно осуществлять дистанционно с помощью приложения LG ThinQ, что добавляет удобства в повседневное использование. Также предусмотрена функция Sleep Timer+, которая ночью адаптирует температуру, улучшая качество сна. ARTCOOL AI Air выполнен в современном минималистическом стиле с черным зеркальным стеклом на передней панели и элегантной решеткой в нижней части, что придает устройству утонченный и стильный внешний вид. Горизонтальные планки решетки обеспечивают равномерное распределение воздуха, создавая эффект 180-градусного "распространения ветра", что способствует мягкому и комфортному потоку воздуха по комнате. Кроме того, кондиционер оснащен инновационными функциями экономии энергии. В приложении ThinQ доступна функция AI kW Manager, которая отслеживает потребление электроэнергии в реальном времени и позволяет пользователю установить лимиты на использование устройства. Также кондиционер имеет встроенные датчики, предотвращающие ненужные затраты энергии. Например, функция обнаружения открытого окна автоматически переводит устройство в энергосберегающий режим, когда температура в помещении внезапно меняется. В то же время датчик обнаружения людей включает энергосберегающий режим, когда в комнате никого нет, обеспечивая значительную экономию электроэнергии. Кондиционер LG ARTCOOL AI Air является отличным примером сочетания передовых технологий и функционального дизайна. Это устройство не только эффективно регулирует климат в помещении, но и помогает снизить энергозатраты, предлагая пользователю высокий уровень комфорта и экономичности.

Другие интересные новости:

▪ Куры рассказывают о географических открытиях

▪ Керамика мокнет медленно

▪ Лекарство из отходов

▪ Микрооригами

▪ Мидии помогли создать сверхпрочный полимер

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Веселые задачки. Подборка статей

▪ статья Сеченов Иван. Биография ученого

▪ статья Какой язык изучают в музыкальных учебных заведениях? Подробный ответ

▪ статья Перевозка людей грузовым автотранспортом. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Измерение электрических величин. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Питание 12-вольтового вентилятора от электросети. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026