Как подать отрицательное напряжение от простого аккумулятора или блока питания?


12

Я использую операционный усилитель (741). Мне нужно подать на его вывод 4 напряжение -5 В, используя блок питания от компьютера или от простой батареи. Как я собираюсь это сделать?

Ответы:


14

Лучшее, что можно сделать с LM741 в большинстве случаев, это заменить его более современным операционным усилителем с одним источником питания.

Двойной LM358 или LM324 почти такой же хороший, обычно дешевый и доступный.

Эта страница из проекта, сделанного кем-то в CIT в CEBU, предлагает 100 PHP каждый, что слишком дорого. У Digikey их здесь около 20 PHP по цене 1 и около 13 PHP по 25, и вы получаете 4 усилителя на пакет.

Спецификация здесь для LM324. Единичное питание от всего 3 В (5 В и больше - намного лучше).

НО

Если вы хотите использовать LM741, вы можете использовать отрицательное напряжение, которое больше (более отрицательное), чем -5 В, не влияя на результаты почти во всех случаях.

Для начала возьмите 9-вольтовую транзисторную батарею или 4-элементный щелочной аккумуляторный блок AA или другой источник питания 5 В или более. Или сетевой штекерный блок питания 5 В или более.

Подключите клемму + ve источника питания или батареи к земле, и клемма -ve будет на уровне -V. например, батарея 9 В даст -9 В и т. д.


2
+1 за "использовать лучший операционный усилитель".
Tyblu

В школе вместо 741 мы использовали CA3140E, потому что он дешевый и легко доступен в DIP-пакетах с той же раскладкой контактов, что и у 741, так что нет необходимости переделывать старые платы.
декан

Я изучал операционные усилители с операционными усилителями TL074 и TL084. Они также доступны в DIP, и дешево, как ад. TL071 / 081 являются версиями с одним операционным усилителем.
Коннор Вольф

7

Сначала вы должны спросить себя, действительно ли вам нужно отрицательное напряжение.

Большинство вещей, которые вы можете сделать с 741, можно сделать с помощью виртуальной земли - делителя напряжения между Vcc и землей, чтобы дать напряжение при 50% от Vcc - это затем используется в качестве эталона заземления, Vcc становится Vcc / 2, а земля становится -Vcc / 2.

В противном случае, с батареями вы можете просто соединить цепочку батарей, и взять середину, чтобы стать вашей землей.

Для более сложного и высокотехнологичного решения вы можете использовать инвертор напряжения с зарядным насосом.

Они доступны в виде микросхемы, и большинство из них выдает входное напряжение в отрицательной форме (так что подайте +5 В, и вы получите -5 В).

Хорошим примером являются чипы MAX764 / 5/6 . Они требуют минимум внешних компонентов (1 индуктор, 2 конденсатора и диод), чтобы обеспечить достаточную мощность для работы операционного усилителя.


4

Во-первых, вы должны иметь напряжение подходит с батареями, установленными вверх, как сказал Рассел, то есть несколько способов получения отрицательного Referance напряжения для вашего OP-AMP.

В одном эпизоде ​​EEVblog, Дейв рассказывает 3 варианта и сравнивает их для конкретного приложения. Вот эпизод, в котором Дейв разрабатывает генератор отрицательного напряжения для проекта uCurrent. EEVblog # 72 - Давайте создадим продукт @ 21:27


1

Вы можете получить -12 В постоянного тока от блока питания компьютера ATX. Это синий провод от контакта 14 20/24-контактного разъема основной материнской платы. Большинство операционных усилителей могут без проблем выдерживать -12 Вольт.


1
Это правильно, но я думаю, что использование блока питания ATX является излишним, если вам не нужно обеспечивать большую мощность для остальной части вашей схемы.
0x6d64

@ 0x6d64 Если у вас лежит старый, это может быть проще, чем найти или найти другого.
Марк С

1
@ 0x6d64-Зависит от того, что он еще делает. Он попросил использовать компьютер PS.
SteveR

0

Вот еще одно решение, например, господин Майенко. Для этого он предложил использовать два одинаковых резистора. Но если мы используем трансформатор, то исправим его и затем отфильтруем, чтобы получить постоянный ток. Если вы используете такой процесс для получения постоянного тока от основного источника питания, вот проблема. Очень часто напряжение, подаваемое от сети, может падать или повышаться, и, следовательно, постоянный ток также снижается или повышается. таким образом, вы можете не получить точные значения Vcc и -Vcc. Чтобы избежать этой проблемы, вы можете использовать два стабилитрона вместо резисторов. Стабилитрон следует оценивать в соответствии с вашими потребностями и напряжением, которое вы используете.

Чтобы понять это, сначала проверьте решение, данное Манджеко поверх моего ответа.


Можете ли вы объяснить, что вы подразумеваете под «вниз». Как правило, мы будем использовать такие термины, как низкий или высокий, и, поскольку этот вопрос касается отрицательных напряжений, неясно, имеете ли вы в виду 0 В или отрицательное напряжение, когда говорите о понижении. Вы имеете в виду, что выпрямление не совсем гладкое, поэтому оно будет немного отличаться, или вы имеете в виду, что оно будет сильно колебаться или что-то совсем другое.
Funkyguy

Я понял. Я не это имел ввиду. Я просто попытался объяснить, снизится ли напряжение в сети. Это означает, что если оно станет ниже, чем нам нужно. Чтобы объяснить это, я думаю, что нет необходимости запоминать этот высокий низкий терминологии для этого случая. @Funkyguy
Райхан Халил

Еще кое-что. Я не имел в виду негладкое исправление. Я имел в виду, что основное напряжение должно быть понижено ..
Райхан Халил
Используя наш сайт, вы подтверждаете, что прочитали и поняли нашу Политику в отношении файлов cookie и Политику конфиденциальности.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.