Quais são as maneiras de fazer uma fonte de alimentação dupla a partir de uma única fonte de tensão?

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Eu tenho um gerador de funções IC XR2206 da EXAR. Seus circuitos de aplicação usam fonte de alimentação dupla +/- 9 volts. Como posso fazer um suprimento duplo 9-0-9 a partir de uma única fonte de tensão, como uma bateria ou um adaptador?

Subin Sebastian
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Parece que isso não afetará você se você já possui o (s) dispositivo (s), mas esteja ciente de que o XR2206 foi descontinuado há alguns anos, para que você possa ter problemas para obtê-lo no futuro.
precisa saber é
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@ PeterJ Eu já tenho um 3 deles. Parece ser um clone de alguns outros fornecedores, mas ainda está disponível no mercado local devido à popularidade, eu acho.
Subin Sebastian
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Para qualquer pessoa interessada, o XR2206 (ou um clone que passa em todos os testes que eu poderia fazer) está disponível em vários sites, incluindo Tayda e eBay por US $ 3 ou mais. Em múltiplos de 10 unidades, custa US $ 1,75 cada . A Exar descontinuou o produto em 2011, alegando falta de demanda, mas continua vendendo (e sendo fabricado por alguém) em volumes loucos.
Anindo Ghosh

Respostas:

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Uma abordagem relativamente indolor, supondo que você tenha apenas a alimentação positiva necessária, digamos +9 Volts, seria o uso de um conversor de tensão de capacitor comutado, como o MAX1044 ou o ICL7660 no modo de inversão de tensão. O primeiro esquema típico de circuito operacional na folha de dados vinculada mostra como.

Isso fornecerá uma fonte de tensão invertida de até 10mA, correspondendo à fonte de tensão positiva, até 10 Volts: suficiente para a operação do XR2206 com uma carga de alta impedância.

Para requisitos de corrente mais altos, existem outros módulos de geração de tensão negativa de vários fabricantes, geralmente conversores de modo comutado.


Se uma fonte com o dobro da tensão mínima necessária estiver disponível, outra opção é simplesmente dividir a fonte e criar um aterramento virtual, usando um amplificador operacional alimentado por um par de resistores correspondentes como divisor de tensão ou usando uma parte do divisor de trilho dedicado como o Texas Instruments TLE2426 .

Este artigo fornece algumas idéias sobre circuitos divisor terra / trilho virtual.

Anindo Ghosh
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O XR2206 funciona perfeitamente com um único suprimento, sem nenhum tipo de divisão de trilho, basta ler a folha de dados. A Figura 2 mostra um único exemplo de suprimento.

Fornecimento único XR2206

Se você seguir esse caminho, lembre-se da tensão mínima de alimentação única.

Características elétricas DC

Além disso, uma palavra de cautela: o XR2206 está obsoleto por vários anos. Não o utilize para qualquer coisa que você queira colocar em produção.

Matt Young
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Enquanto o XR2206 é oficialmente descontinuado, é uma peça verdadeiramente brilhante de magia analógica. Talvez seja por isso que esteja disponível em massa na forma de clone sem nome até hoje. Continua sendo uma parte muito popular para vários designs, e as formas de onda são suaves e cremosas. Eu tenho algumas peças XIC2206 que comprei por menos de US $ 0,80 cada e elas funcionam muito bem.
Anindo Ghosh
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@AnindoGhosh Estou perfeitamente ciente. O primeiro PCB que eu projetei foi um gerador de funções baseado no 2206. Só porque uma peça descontinuada é boa não significa que ela deva ser usada para novos projetos.
Matt Young
@MattYoung +1 para esta informação. Eu não sabia que posso dirigir o XR2206 com uma única fonte de tensão. Por uma questão de pergunta, estou aceitando a resposta de Ghosh.
Subin Sebastian
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Para uma fonte de alimentação dupla rápida e simples, use dois resistores em série conectados em paralelo com dois capacitores. Conecte as duas extremidades à bateria ou fonte de alimentação e ao BAM! Você tem uma fonte de alimentação dupla. Valores típicos para conversores bipolares como este são 100k-1M para os resistores e 47uf a 4700uf, dependendo do consumo atual do seu circuito.

esquemático

simular este circuito - esquemático criado usando o CircuitLab

Nota:!!! Verifique se o trilho negativo da fonte de alimentação não está conectado ao terra! Use a configuração de continuidade no seu DMM para verificar !!!

OhmArchitect
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Isso é bom para polarizar um amplificador operacional, mas não para alimentar uma parte.
Matt Young
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Adicione um ganho opamp / unidade seguidor de tensão ao seu circuito e você provavelmente o transformará em uma resposta votada.
jippie
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@jippie O divisor de tensão em buffer já está coberto na minha resposta.
Anindo Ghosh
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Isso realmente funciona muito bem para alimentar uma peça. Eu usei isso para alimentar (aproximadamente) + -15V trilhos a 30W com queda de tensão inferior a 100mv no passado. Eu estava usando algo como 47mF caps. É um bom design? - Não! Mas faz o trabalho se você estiver em uma pitada e é tudo que você tem em mãos.
OhmArchitect
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@ OhhArchitect Não. Não posso trabalhar bem para alimentar uma peça. De fato, você poderá obter energia por alguns ms sem que os trilhos caiam muito, se você tiver capacitância suficiente. Mas se você consome energia significativa constantemente e se a energia consumida pelos dois trilhos não é simétrica , você verá seu trilho intermediário se afastando rapidamente do meio. Especialmente com resistores de até 100k.
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