Jste zde

Jednoduchá výroba kladného napětí ze záporných úrovní

Jan Robenek, 23. Září 2010 - 7:02

Výroba kladného napětí nepředstavuje v praxi zásadnější problémy. Pokud však máme k dispozici jen záporné vstupní úrovně, budeme možná muset chvíli přemýšlet.

Spojením zvyšujícího měniče (Boost Converter) a lineárního stabilizátoru (Linear Regulator) dle obr. 1 zajistíme precizní výrobu kladného výstupního napětí ze záporného vstupního zdroje. Vstupní a také výstupní možnosti daného zapojení závisí na přípustných vstupně / výstupních potenciálech integrovaných obvodů

U1 (MAX8574, celým jménem High-Efficiency LCD Boost with True Shutdown) a
U2 (MAX8875, celým jménem 150mA, Low-Dropout Linear Regulator with Power-OK Output).

V našem konkrétním příkladu zapojení byly prvky U1 a U2 (Bono promine) zvoleny tak, aby ze vstupních -5 V vyrobily výstupních 3.3 V se znaménkem plus.

Obr. 1: Zapojení se dvěma integrovanými obvody zajišťuje výrobu kladných +3.3 V ze záporných -5 V

Na pozici U1 jsme zařadili zvyšující měnič, akceptující -5 V, bude – li jeho pin Vcc připojen ke společné zemi (vstup pro zem záporného napájecího zdroje). Napěťový dělič R1 a R2 zajišťuje na výstupu struktury U1 zpětnou vazbu, nezbytnou k nastavení výstupního napětí, které bude 10.5 V nad úrovní zemního pinu GND obvodu U1. S přihlédnutím k prahové úrovni napětí FB, továrně nastavené na 1.226 V, můžeme zvolit R1 a R2 pomocí následujícího zápisu:

(1.226 V / R2) x (R1 + R2) = 10.5 V

Proud, tekoucí rezistory R1 a R2, by měl být minimálně 2 µA. Výstup U1, tj. vstup U2, pak bude 10.5 V nad našimi -5 V, což představuje +5.5 V; s ohledem na společnou zem. Lineární stabilizátor U2, jehož pin GND propojujeme se společnou zemí, snáší vstupní napětí až do +6.5 V, přičemž výstup mu již v továrně nastavili na +3.3 V. Na obr. 2 vidíme závislost výstupního napětí, generovaného dle obr. 1, na zatěžovacím proudu pro tři různé parametry v podobě vstupních napětí -4.5 V, -5 V a -5.5 V.