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    • 几种负电压电源设计方案详解
    • 发布时间：2022-04-07 18:12:17
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    几种负电压电源设计方案详解
    在设计电路时，我们可能会遇到需要负电压供电的系统，例如使用负电压为IGBT提供关断负电压、运放系统中用正负对称的偏置电压供电。那么该如何产生一个稳定可靠的负电压呢？本文将介绍不同的解决方案。
    负电压设计根据不同的负载电流有很多不同方案，以下是给出几种目前市面比较常见的负电压方案，可以根据不同场合使用合适的方案。
    一、工频变压器输出正负电压
    负电压 电源
    图1 工频变压器正负输出电源
    各位工程师看到图1的电路是否有很强的亲切感，是否能想起大学时接触电子设计时的情景？此经典电路优点比较明显，电路结构简单、极低干扰噪声、稳定性好；
    同时此电路也有缺点，输入交流电范围窄（一般是220VAC±5%），体积重量大；虽然此电路缺点明显目前还有一些应用采用此方案设计。此方案主要是利用变压器产生负电压在通过线性稳压器7905进行稳压。
    二、电源模块输出负电压
    由于电子元件制造工艺技术越来越好，能量损耗越来越低，这样一来越来越有利于电源的?？榛⒄埂６以谏杓粕弦材茏龅叫⌒突?，轻型化设计。
    1、非隔离负压输出负电压
    负电压 电源
    图2 非隔离稳压输出?？?/div>
    负电压 电源
    图3 非隔离模块的正输出与负输出接法
    如图3所示，此电源?？橛τ糜氤Ｓ玫腖M7805类似，而且不需要安装散热片。如上图，我们需要正负电压给运放等供电时，只需要两个E78xxOS-500电源即可实现。
    2、隔离电源?？槭涑稣旱缪?/div>
    负电压 电源
    图4 E_URADD-6W电源典型应用
    在电力、工业、通讯等对抗干扰性能要求较高的场合，一般需要对电源进行隔离处理来隔离从总电源端的干扰。此种应用时如果需要用到负电压，可以直接采用隔离电源?？橹苯邮涑稣旱缪垢低彻┑?。
    三、Buck-Boost拓扑设计输出负电压
    除了采用隔离?？榉桨福颐腔箍梢匝≡裥酒约荷杓聘貉沟缏罚舜ξ颐墙樯芤幌陆先菀咨杓频姆歉衾敫貉故涑鯞uck-Boost电路。
    如图6此电路只需要主控芯片、电感、电容等芯片，目前MPS的DC-DC电源芯片都支持Buck-Boost的设计结构，可以根据不同输出电流选择合适型号。
    负电压 电源
    图5 Buck-Boost拓扑原理
    从图6的拓扑中可以看出输入电压与输出电压极性是相反的，因此Buck-Boost拓扑结构又简称为倒相拓扑。
    图7是采用MP2359DT设计的-15V电源电路，MP2359DT是采用SOT23-6的封装，整个电路占用PCB面积较小。
    负电压 电源
    负电压 电源
    图7 MP2359负电压输出电路
    负电压设计方案多种多样，哪一个方案适合设计，还是需要综合考虑不同应用、不同技术要求而定。
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