Двухполярное питание от аккумулятора
Перейти к содержимому

Двухполярное питание от аккумулятора

  • автор:

Двухполярное напряжение от аккумулятора.

Author24 — интернет-сервис помощи студентам

Понадобилось получить двухполярку, где-то +-5-6V от аккумулятора 3.7В. Первое, что в голову пришло — DC-DC повышаем до 12, потом делим операционником и транзисторами. Но тут пришла мысль — а есть ли специальные DC-DC для такой задачи?

94731 / 64177 / 26122
Регистрация: 12.04.2006
Сообщений: 116,782
Ответы с готовыми решениями:

Напряжение аккумулятора
Возможно ли мультиметром проверить напряжение через этот шлейф? Или надо открывать плату.

Как понизить напряжение литий-ионного аккумулятора до 3В?
Пожалуйста, подскажите как понизить напряжение с 4.2 вольт до 3 вольт? Знаю что можно понизить.

Преобразователь из однополярного напряжения в двухполярное
Собственно нужно сварганить такой преобразователь для питания 2.1 аудиосистемы в автомобиле. Нужно.

Где регулируется напряжение зарядки аккумулятора на atmega8?
Описание взял с сайта Защиты от переполюсовки нет , при такой установке аккумулятор будет просто.

Регистрация: 20.07.2012
Сообщений: 620

Незнаю, есть ли схемы, которые делают сразу двуполярное питание (почти наверняка есть), но те, которые делают минус есть.
Называется инвертирующий dc-dc конвертер.

Регистрация: 06.12.2016
Сообщений: 3,113

Теперь уже и минус надо? Мда ужжж.
Для вашего boost к дросселю подключите конденсатор, потом 2 диода Шоттки типа MBR0520L в режиме выпрямления и еще один конденсатор. На выходе получите +5В основное и -4В дополнительное.
Если нагрузка совсем слабая, то ICL7660 или аналог.

Регистрация: 16.10.2015
Сообщений: 148
Регистрация: 21.10.2013
Сообщений: 1,503

Есть схемы SEPIC двухполярного, поищите

Регистрация: 29.11.2012
Сообщений: 396

Цитата

Сообщение от Pyko4u56

Понадобилось получить двухполярку, где-то +-5-6V от аккумулятора 3.7В. Первое, что в голову пришло — DC-DC повышаем до 12, потом делим операционником и транзисторами. Но тут пришла мысль — а есть ли специальные DC-DC для такой задачи?

есть но они в основном от 5В работают : P6CU-0505ZLF
Регистрация: 19.07.2013
Сообщений: 423
Регистрация: 29.11.2012
Сообщений: 396
TPS65135 стоимость.
Регистрация: 25.01.2012
Сообщений: 492

Есть инверторы на переключаемых конденсаторах: ICL3660, 7660, ADM[8]660
Но нагрузочная способность не очень. Порядка 100мА.

Регистрация: 27.01.2014
Сообщений: 287

Цитата

Сообщение от MrYurom

Есть инверторы на переключаемых конденсаторах: ICL3660, 7660, ADM[8]660
Но нагрузочная способность не очень. Порядка 100мА.

Эх, увы, надо хотя бы раза в 2 поболее 🙁

Цитата

Сообщение от svo_omsk

Увы, но её фиг достанешь в наших краях.

Цитата

Сообщение от Kytomo8

Вещь годная, остаётся только достать 😀
Регистрация: 19.09.2011
Сообщений: 1,835

MAX253.
Только с трансформатором и 1 Вт
И при небольших токах можно использовать MAX232 или нечто аналогичное.

Регистрация: 27.01.2014
Сообщений: 287

Нда, в общем, понял,что сделать лучше будет отдельный инвертирующий dc-dc. Осталось найти что-то доступное и отличное от mc34063)) И в SOT корпусе,ибо в данной ситуации SO-8 большой:(

Регистрация: 27.01.2014
Сообщений: 287

Подниму, пожалуй, топик. Хочу сделать портативный плеер(для себя, миниатюрность не важна). Определился с компонентами, ЦАП CS4398+OPA1642+на выход LME49600. Но надо это дело как-то питать, при этом нужна двухполярка. Порядка +-4-5В и с неплохим таким(для портативного устройства) током. Пытался реверсить похожие китайские плееры, а потом пробивать маркировку — потратив 2 вечера, к успеху я не пришёл. Может, у кого-то есть какие-то идеи, как всё же это обеспечивать? В приложении фото платы одного из плееров, которые нашёл. То, что помечено, как генерирующее +-2.7В — одна микросхема в sot-23/5 это AM2406, понижающий преобразователь, вторая — RP202N081B, LDO. Как из этого берётся двухполярка — я не понимаю 🙁

Регистрация: 27.01.2014
Сообщений: 287

Цитата

Сообщение от u37

Теперь уже и минус надо? Мда ужжж.
Для вашего boost к дросселю подключите конденсатор, потом 2 диода Шоттки типа MBR0520L в режиме выпрямления и еще один конденсатор. На выходе получите +5В основное и -4В дополнительное.

А насчёт этого можно поподробнее, пожалуйста? Пример схемы бы 🙁 Наткнулся на такую конфигурацию в даташите на lt3467, но она довольно дорогая. Как я понял, получить меньшее, но отрицательное, напряжение можно и из обычного step-up?

Регистрация: 06.12.2016
Сообщений: 3,113

У вас нарисован SEPIC, но это может оказаться даже лучше — напряжение в + и в — будет одинаковыми.
Резисторы R3, R4 можно не ставить.
Точно таким-же способом можно получить «-» из step-up, добавив элементы С2, D3, D4, C4 к step-up.

Регистрация: 06.12.2016
Сообщений: 2,309

ADP5070 заказывал сэмплами — все пришло. В TSSOP корпусе. Но еще не опробовал. Но ведь халява таки 🙂

Мне больше понравился LM2588T-ADJ от Texas Instruments. Делал так:
От TI заказал LM2588T — халявные сэмплы
От CoilSroft заказал трансформаторы Q4437-BL (они специально для LM2588T) — халявные сэмплы
Все остальное (TVS диод, диоды Шоттки, кондюки-резюки-индуктивности) — либо уже когда-то было куплено, либо выдрано со старых плат

Собирается все это добро по схеме из аппнота. В итоге имеем на выходе +/-12В 0.35А по каждому каналу. Одна только неувязка — LM2588T требует 4В питания минимум. Но можно ведь что-то придумать? Взять два аккумулятора например?

P.S. Сейчас вот еще TVS диодов сэмплами заказал горсть. но не помню где — адрес на работе. Уже выслали, уже где-то посылка во франции. Так что буржуи русского эмбеддера поддерживают весьма хорошо! 🙂

Регистрация: 23.12.2012
Сообщений: 392

Сорри за офф, но нужно ли в принципе для наушников двуполярное питание? Как вариант — ведь можно (нужно?) поставить разделительный конденсатор.
Еще один момент, я пробовал потестить возможность получения приемлемого звука при помощи ШИМ. При достаточно высокой частоте, получается вполне приемлемое качество даже с простейшим фильтром. Т.е. в наушниках я слышу только заданную частоту, никаких шумов нет. Правда, до воспроизведения wav файлов пока не дошло, но хочу попробовать и этот момент 🙂

Регистрация: 16.03.2013
Сообщений: 4,224

Решение для двуполярного питания зависит от того какие требования по току и стабильности на выходе
Тут можно и один повышающий dc-dc со средней точкой, можно два повышающих разнополярных
Можно charge pump на конденсаторах
Можно готовый изолированный модуль от китайцев за 100р на 1 ватт

Может пропустил, но не увидел требований по стабильности и по току

Насчет наушников — так двуполярное то и редко используется. А насчет wav и ШИМ полно рабочих примеров. Не hifi конечно, но проиграть мелодию для звонка или сделать голосовое оповещение вполне можно

Регистрация: 27.01.2014
Сообщений: 287

Цитата

Сообщение от u37

У вас нарисован SEPIC, но это может оказаться даже лучше — напряжение в + и в — будет одинаковыми.
Резисторы R3, R4 можно не ставить.
Точно таким-же способом можно получить «-» из step-up, добавив элементы С2, D3, D4, C4 к step-up.

Спасибо, сначала так и попробую. В принципе, при таких токах ничто не мешает стабилизатором эти напряжения сравнять)

Цитата

Сообщение от Btosk Worryor

Сорри за офф, но нужно ли в принципе для наушников двуполярное питание? Как вариант — ведь можно (нужно?) поставить разделительный конденсатор.
Еще один момент, я пробовал потестить возможность получения приемлемого звука при помощи ШИМ. При достаточно высокой частоте, получается вполне приемлемое качество даже с простейшим фильтром. Т.е. в наушниках я слышу только заданную частоту, никаких шумов нет. Правда, до воспроизведения wav файлов пока не дошло, но хочу попробовать и этот момент 🙂

Ну, в данной ситуации, как раз и нужен Hi-Fi. Этакая попытка повторить китайские плееры, с ЦАП-ом и прочим.

Цитата

Сообщение от oxytt

Решение для двуполярного питания зависит от того какие требования по току и стабильности на выходе
Тут можно и один повышающий dc-dc со средней точкой, можно два повышающих разнополярных
Можно charge pump на конденсаторах
Можно готовый изолированный модуль от китайцев за 100р на 1 ватт

Может пропустил, но не увидел требований по стабильности и по току

Двухполярное питание от аккумулятора

Віримо в перемогу ЗСУ!
Працюємо з 09:00 до 18:00 Пн-Сб Працюємо з 09:00 до 19:00 Пн-Пт —> Магазин у відпустці до 19.08.2023 —>

  • Ваша корзина пуста!
  • Главная
  • Статьи
  • Двухполярное питание из однополярного

Двухполярное питание необходимо для питания операционных усилителей, усилителей мощности и другой техники. Но зачастую у радиотехников не оказывается под рукой соответсвующего источника двухполюсного питания или трансформатора с симетричными обмотками. И тогда появляется необходимость конвертировать из однополярного напряжения в двухполюсное. Для построения наипростейщшего конвертора из однополярного напряжения в двухполюсное, используется делитель напряжения на резисторах с одинаковым сопротивлением. Два одинаковых резистора подключаются последовательно к источнику однополярного напряжения Х Вольт, и таким образом на положительном полюсе источника питания получаем (+)Х/2 Вольт, на отрицательном (-)Х/2 Вольт, а между резисторами общий провод или землю. Но такая схема имеет существенный недостаток: при работе на неравномерную нагрузку на разных плечах источника двухполюсного напряжения, будет неравномерное напряжение относительно общей точки. Для избежания этого недостатка используют стабилизацию напряжения при помощи транзисторов. На следующих схемах представлен вариант преобразователя однополярного напряжения в двухполюсное на транзисторах.

Так же можете поэкспериментировать со следующими схемами, использующими операционный усилитель для стабилизации потенциала общей точки двухполярного напряжения.

Теги: При конструировании различных усилителей мощности ЗЧ радиолюбители довольно часто сталкиваются с проблемой, когда отсутствует двухполярный источник тока. Схема, изобиженная на рис.1, позволяет получить из обыкновенного питания двуполярное, кроме того, она сама по себе является стабилизатором. На вход можно подавать напряжение как переменное, так и постоянное, в последнем случае диоды VD1-VD4 можно исключить, но при этом при подключении придется соблюдать полярность.

Рассмотрим работу устройства. Если присмотреться — схема состоит из трех простейших стабилизаторов напряжения. При подключении к источнику питания на коллектор VT2 поступает +27 В, с его эмиттера относительно минуса снимается стабилизированное +12 В, следовательно, между коллектором и эмиттером VT2 разница напряжений составляет 15 В Именно это напряжение и использует VТ1, на его эмиттере относительно эмиттера VT2 также стабилизированное +12 В, а относительно минуса напряжение +24 В. Все вроде бы хорошо, в работе разобрались, получили «плюс», «общий» и «минус» и нет необходимости в применении стабилизатора по минусу на VT3 Однако представим себе ситуацию короткое замыкание выхода верхнего по схеме плеча, тогда эмиттер VT2 окажется замкнутым с эмиттером VT1, на общем проводе относительно минуса окажется +24 В, проще говоря, на нижнем по схеме плече относительного «общего» будет -24 В Это может привести к выводу из строя питающей аппаратуры. Чтобы этого не произошло и установлен стабилизатор по минусу, собранный на VT3. Конструкция и детали Все детали стабилизатора, кроме транзисторов, установлены на печатной плате из однослойного фольгированного текстолита размером 35х95 мм. Транзисторы «посажены» на теплоотводы из дюралюминия и соединены с печатной платой отрезками многожильного провода. Номиналы конденсаторов и сопротивления резисторов могут быть изменены на 20-25 %. Печатная плата показана на рис.2. Если все детали исправны, правильно собранная схема в наладке не нуждается и начинает работать сразу.

Представь себе батарейку. Минус батарейки считай нулём (или плюс батарейки считай нулём). Меряй мультиметром относительно нуля другой конец батарейки — получишь +U (или получишь -U). Это однополярное запитывание. Соединяй две батарейки последовательно (плюс одной к минусу другой). Точку их соединения считай нулём. Меряй мультиметром относительно нуля концы батареек — получишь +U и получишь -U. Это двухполюсный ток.

Да, это одно и тоже. Все они соединяются вместе и подключаются к земле (минусу) ист. питания. В этой схеме — однополярное запитывание. А в двухполярном земля — землей, относительно нее есть положительный потенциал и отрицательный. Когда ты мериеш мультиметром его минус всегда на земле а плюс покажет либо +1,5, либо-1,5 смотря куда ткнешь. Нет. Земля — это не минус. Забей вообще на термин «земля». «Ноль» или «общий провод» больше подходят. У тебя в кампуйторе есть блок питания. У него разъём на материнку идёт. На самом БП и на разъёме присутствуют следующие напряжения относительно общего провода БП (обозначен как GND): +5В, +3.3В, +12В, -5В (минус!) и может быть ещё что-то там. При измерении ты подключаешь чёрный общий провод (или GND) мультиметра к общему проводу БП. А красным проводом подключаешся к точке, где хочешь что-то измерить. В компуйторах общий провод БП подключен к металлическому шасси (корпусу) можешь относительно него померять. Вот этот общий провод и обозначают значком «перевернутое T». Однако, если в схеме несколько не связанных между собой источников питания, то у каждого источника — свой общий провод, и обозначаться они должны по разному (тоже близко к «перевернутой Т»). Еще есть вопросы про батарейку? (Кстати, те знаки, про которые ты выше спрашивал, обозначают не одно и то же. На принципиальных схемах, если есть отличие в начертании значков, то эти значки обозначают разные вещи. Иначе зачем рисовать их по-разному?) Потенциал общего провода может быть любым, смотря относительно чего его мерить. Перев. т подключать к — батарейки. Может тебе будет легче понять через переменное напряжение? В розетке есть два провода: земля и фаза. На фозе происходит изменение потенциала относительно земли по синусу. Вспомни SIN-ду. Ось х соответствует 0 потенциалу отн. земли. Все, что выше — «+», ниже — «-«. Так и здесь. только у нас три провода вместо 2-х и на двух из них не переменка, а постоянное.

Нет, этот трансформатор не подойдет. Он маленький, а значит, слабый, и обмотка на 17в. у него всего одна, а надо две. И напряжение +-25в. для вашей микросхемы максимальное, не надо упираться в потолок. При работе на динамики 4ом нормальное запитывание в пределах +-16-18в., для 8ом +-22в. Я свою 7265 кормлю от трансформатора 2*16в., после выпрямления с учетом падения напряжения на диодах получается +-20в., если верно помню ) . Гоняю на 4ом, ток трансформатора 1,3А, но вообще надо побольше, ближе к 2А. . на этом трансе таки есть пример обмоток, удобно устроенных для двухпол. питания. Рядом с 17в. три черных провода, так называемая обмотка с отводом от середины, с напряжениями 7-0-7 (между каждым концом и серединой напряг 7в., а от конца до конца 14в). Вот и вам надо 17-0-17. Или две отдельных по 17в., при этом начало одной с концом другой соединить-и там будет ноль, «общий», земля.При +/-35 вольтах Ваша ИМС долго не протянет. Ибо если Вы раскурите даташыт и форумы, то увидите, что при данном напряжении питания режим работы иначе как «тяжелым» не назовешь. Там же (от практиков-радиолюбителей и от меня лично) Вы получите совет, что НАИБОЛЕЕ оптимальным является напряжение питания для данной ИМС в диапазоне от +/-27 до +/-32-33 вольт. Туда же стОит добавить и то, что с напряжением питания производитель рекомендует определиться исходя из нагрузки на выходе УМНЧ. У меня 7294 работает при питании +-38в (таким образом я восстановил трансляционный усилитель 100У-101, поставив вместо того усилителя корорый был две микросхемы. Никаких проблем не замечал, на трансляционную линию (при максимальной нагрузке на нее) работает нормально. А вот как долго протянет, не знаю. Трансляция работает почти непрерывно с уровнями, близкими к максимальным (30 и 120в после трансформатора).

Двухполярное питание из однополярного от аккумулятора

Электроника, электротехника. Профессионально-любительские решения.

Для работы многих схем с использованием операционных усилителей часто требуется двухполярное питание, или однополярное со средней точкой, что почти одно и то же. Источники двухполярного питания распространены гораздо меньше, чем однополярные. Для питания схем с незначительным потреблением (порядка нескольких миллиампер) можно использовать однополярный источник с созданием средней точки с помощью простого резистивного делителя и фильтрующих конденсаторов, рисунок 1.

Рисунок 1. Создание средней точки резистивным делителем.

Такой вариант создания двуполярного питания из однополярного характеризуется ощутимыми потерями в схеме и низкой стабильностью, поскольку при неравномерной нагрузке плеч, бОльшая нагрузка будет подтягивать среднюю точку к своему плечу. Подобные схемы могут пригодиться при опытах с операционными усилителями. В схеме варианта б) подстроечным резистором R3 можно корректировать уровень напряжения средней точки. Имеет смысл использовать для быстрой сборки тестовых схем и только в том случае, если напряжение выхода однополярного источника будет достаточным, для создания двухполярного питания.

Рисунок 2. Формирование средней точки с помощью операционного усилителя.

Более адаптивную схему к малой, но динамичной нагрузке можно собрать с применением операционного усилителя. Схема получается довольно простой, рисунок 2.

Потенциометром R1 задаётся уровень напряжения средней точки. Это напряжение подаётся на не инвертирующий вход «3». При включении питания схемы конденсаторы C1 и C2 заряжаются приблизительно равномерно, в точке их соединения возникает напряжение, приближённо равное половине напряжения питания относительно нижней шинки питания (0 слева, -Uп/2 справа по схеме). Так формируется средняя точка источника питания («корпус», «земля»). Напряжение средней точки через резистор R2 подаётся на «следящий» инвертирующий вход усилителя «2».

Если напряжение средней точки подаваемое на инвертирующий вход превышает заданное напряжение на не инвертирующем входе, усилитель будет тянуть напряжение выхода «6» к минусовой шинке питания, открывая транзистор VT2 до тех пор, пока напряжение средней точки не поравняется с заданным.

Когда напряжение средней точки проседает к минусу питания, то усилитель наоборот подтягивает выход «6» к плюсу питания, открывая транзистор VT1, который будет поднимать напряжение средней точки до тех пор, пока оно не поравняется с заданным.

При дрейфе средней точки около заданного напряжения часто происходит переключение между транзисторами, а поскольку коэффициент усиления ОУ без обратной связи имеет величину порядка нескольких тысяч единиц, то стабилизирующий эффект получается достаточно точным, и в большей степени зависит от величины асимметрии нагрузки, коэффициента усиления по току транзисторов VT1 и VT2 и их мощности.

При использовании такой схемы следует учесть, что при необходимости привязать среднюю точку к корпусу устройства, первичный источник питания не должен иметь контакта с корпусом.

При переключении транзисторов могут возникнуть коммутационные помехи из-за значительной собственной индуктивности фильтрующих конденсаторов. Для устранения помех конденсаторы C1 и C2 необходимо зашунтировать керамическими конденсаторами ёмкостью 0,1…0,22 мкФ.

Достоинством схемы является то, что напряжение средней точки можно задать практически на любом уровне от минуса до плюса питания, хотя в большинстве устройств это не требуется.

Для получения стабильных выходных напряжений относительно средней точки не требуется применения двухполярного стабилизатора, для этого достаточно использовать стабилизированный первичный (однополярный) источник питания.

Ниже приведены изображения и фото готового проекта такого делителя питания. В проект добавлен резистор (R3, рисунок 3) в цепь выхода для смягчения условий перегрузки усилителя при замыкании одного плеча или значительной асимметрии нагрузки.

Читайте также: Что такое odd в ноутбуке

Рисунок 3. Схема делителя напряжения для преобразования однополярного источника питания в двухполярный.
Рисунок 4. Изображение для изготовления печатной платы методом ЛУТ (зеркалить не требуется). Рисунок 5. Печатная плата делителя питания.

исунок 6. Монтажная схема делителя напряжения питания.

Рисунок 7. 3D-модель устройства. Рисунок 8. Внешний вид делителя питания.

Печатная плата выполнена на одностороннем фольгированном текстолите. Изображение на странице масштабировано, использовать его в процессе проблематично. Отпечаток платы в масштабе 1:1 находится в PDF файле проекта, который можно скачать в конце статьи, с него и печатайте.

В этом устройстве рекомендую применять многооборотный потенциометр (подстроечный резистор), с ним легче поймать половинку напряжения при настройке с желаемой точностью. Транзисторы можно взять и другие, всё зависит от мощности нагрузки и наличия. Мне требовалось запитать операционный усилитель с нагрузкой по выходу 1,5 мВт, поэтому особо подбором не заморачивался, взял то, чего было больше из старого распая. Правда, при случайном замыкании питания по крайним точкам у меня сгорел транзистор верхнего плеча и микросхема операционного усилителя схемы делителя. Возможно, тут требуются доработки в сторону защиты и усложнения схемы, но я предпочёл быть более осторожным, и просто заменил убитые детали.

Электроника, электротехника. Профессионально-любительские решения.

Для работы многих схем с использованием операционных усилителей часто требуется двухполярное питание, или однополярное со средней точкой, что почти одно и то же. Источники двухполярного питания распространены гораздо меньше, чем однополярные. Для питания схем с незначительным потреблением (порядка нескольких миллиампер) можно использовать однополярный источник с созданием средней точки с помощью простого резистивного делителя и фильтрующих конденсаторов, рисунок 1.

Рисунок 1. Создание средней точки резистивным делителем.

Такой вариант создания двуполярного питания из однополярного характеризуется ощутимыми потерями в схеме и низкой стабильностью, поскольку при неравномерной нагрузке плеч, бОльшая нагрузка будет подтягивать среднюю точку к своему плечу. Подобные схемы могут пригодиться при опытах с операционными усилителями. В схеме варианта б) подстроечным резистором R3 можно корректировать уровень напряжения средней точки. Имеет смысл использовать для быстрой сборки тестовых схем и только в том случае, если напряжение выхода однополярного источника будет достаточным, для создания двухполярного питания.

Рисунок 2. Формирование средней точки с помощью операционного усилителя.

Более адаптивную схему к малой, но динамичной нагрузке можно собрать с применением операционного усилителя. Схема получается довольно простой, рисунок 2.

Потенциометром R1 задаётся уровень напряжения средней точки. Это напряжение подаётся на не инвертирующий вход «3». При включении питания схемы конденсаторы C1 и C2 заряжаются приблизительно равномерно, в точке их соединения возникает напряжение, приближённо равное половине напряжения питания относительно нижней шинки питания (0 слева, -Uп/2 справа по схеме). Так формируется средняя точка источника питания («корпус», «земля»). Напряжение средней точки через резистор R2 подаётся на «следящий» инвертирующий вход усилителя «2».

Если напряжение средней точки подаваемое на инвертирующий вход превышает заданное напряжение на не инвертирующем входе, усилитель будет тянуть напряжение выхода «6» к минусовой шинке питания, открывая транзистор VT2 до тех пор, пока напряжение средней точки не поравняется с заданным.

Когда напряжение средней точки проседает к минусу питания, то усилитель наоборот подтягивает выход «6» к плюсу питания, открывая транзистор VT1, который будет поднимать напряжение средней точки до тех пор, пока оно не поравняется с заданным.

Читайте также: Как очистить системную память телефона на Андроид

При дрейфе средней точки около заданного напряжения часто происходит переключение между транзисторами, а поскольку коэффициент усиления ОУ без обратной связи имеет величину порядка нескольких тысяч единиц, то стабилизирующий эффект получается достаточно точным, и в большей степени зависит от величины асимметрии нагрузки, коэффициента усиления по току транзисторов VT1 и VT2 и их мощности.

При использовании такой схемы следует учесть, что при необходимости привязать среднюю точку к корпусу устройства, первичный источник питания не должен иметь контакта с корпусом.

При переключении транзисторов могут возникнуть коммутационные помехи из-за значительной собственной индуктивности фильтрующих конденсаторов. Для устранения помех конденсаторы C1 и C2 необходимо зашунтировать керамическими конденсаторами ёмкостью 0,1…0,22 мкФ.

Достоинством схемы является то, что напряжение средней точки можно задать практически на любом уровне от минуса до плюса питания, хотя в большинстве устройств это не требуется.

Для получения стабильных выходных напряжений относительно средней точки не требуется применения двухполярного стабилизатора, для этого достаточно использовать стабилизированный первичный (однополярный) источник питания.

Ниже приведены изображения и фото готового проекта такого делителя питания. В проект добавлен резистор (R3, рисунок 3) в цепь выхода для смягчения условий перегрузки усилителя при замыкании одного плеча или значительной асимметрии нагрузки.

Рисунок 3. Схема делителя напряжения для преобразования однополярного источника питания в двухполярный.
Рисунок 4. Изображение для изготовления печатной платы методом ЛУТ (зеркалить не требуется). Рисунок 5. Печатная плата делителя питания.

исунок 6. Монтажная схема делителя напряжения питания.

Рисунок 7. 3D-модель устройства. Рисунок 8. Внешний вид делителя питания.

Печатная плата выполнена на одностороннем фольгированном текстолите. Изображение на странице масштабировано, использовать его в процессе проблематично. Отпечаток платы в масштабе 1:1 находится в PDF файле проекта, который можно скачать в конце статьи, с него и печатайте.

В этом устройстве рекомендую применять многооборотный потенциометр (подстроечный резистор), с ним легче поймать половинку напряжения при настройке с желаемой точностью. Транзисторы можно взять и другие, всё зависит от мощности нагрузки и наличия. Мне требовалось запитать операционный усилитель с нагрузкой по выходу 1,5 мВт, поэтому особо подбором не заморачивался, взял то, чего было больше из старого распая. Правда, при случайном замыкании питания по крайним точкам у меня сгорел транзистор верхнего плеча и микросхема операционного усилителя схемы делителя. Возможно, тут требуются доработки в сторону защиты и усложнения схемы, но я предпочёл быть более осторожным, и просто заменил убитые детали.

Недавно столкнулся со следующей проблемой, собрал два усилителя НЧ на TDA7294, следующим этапом была сборка импульсного блока двухполярного питания, но как-то не терпелось проверить работоспособность усилителей. Естественно трансформатора с двумя вторичными обмотками на нужное напряжение у меня не оказалось, да и вообще не было у меня трансформатора с двумя вторичными обмотками.

Покопавшись в своем барахле, нашел два не очень мощных трансформатора, каждый имел одну вторичную обмотку, но на разное напряжение. Далее я принял решение собрать плату, которая будет из одной вторичной обмотки делать двухполярное питание.

Устройство, преобразующее двухполярное питание из однополярного, имеет следующую схему:

Схема была найдена в интернете, но в ней нет ничего сложного и объяснять работу данного устройства я не буду.

Компоненты для сборки:

Читайте также: Скайрим на какой сложности лучше играть

ОБОЗНАЧЕНИЕ ТИП НОМИНАЛ КОЛИЧЕСТВО КОММЕНТАРИЙ
VDS1,VDS2 Выпрямительный диодный мост Любой на нужное напряжение и ток 2 Распространенные KBU-610, KBU-810
C1,C5 Электролит 4700 мкФ 50В 2
C2,C6 Конденсатор неполярный 100 нФ 2 Пленка или керамика
C3,C4 Электролит 470 мкФ 100В 2

Описываемый в этой статье преобразователь двухполярного питания из однополярного не работает с постоянным током на входе преобразователя. Работает только с переменным током. Суть устройства такова, что из одной вторичной обмотки можно сделать двухполярное питание.

Диодные мосты выбирайте любые, какие есть, главное, чтобы по напряжению и току подходили. У меня лежали с давней распайки мосты RBA-401, током 4 Ампера, напряжением 95 Вольт. Для питания одной TDA7294 (+-30В) этого достаточно. Распространенные мосты KBU-610, KBU-810 и другие.

Если вы захотите использовать данное устройство на напряжение больше 45 Вольт, то следует заменить конденсаторы C1,C5 на более высоковольтные. У меня не было электролитов ёмкостью 4700 мкФ, но были 2200 мкФ, их я и поставил 4 штуки.

Неполярные конденсаторы C2,C6 я поставил полипропиленовые, с разборки компьютерных блоков питания.

Трансформатор я использовал кольцевой, с одной вторичной обмоткой, напряжением 29 Вольт, мощностью 50 Вт. После выпрямления получил +-41 Вольт на конденсаторах.

При проверке я запитал TDA7294, выжал из не примерно 35 Вт, при этом просадка напряжения составила +-25 Вольт. Большая просадка напряжения произошла из-за слабого трансформатора. На плате преобразователя, все элементы кроме мостов были холодные, мосты теплые.

Сделаю вывод, что данный преобразователь двухполярного питания из однополярного, работает стабильно, и может использоваться для запитывания усилителей НЧ.

Минус данного устройства заключается в использовании на его входе только переменного тока.

Список компонентов в файле PDF СКАЧАТЬ

Печатная плата СКАЧАТЬ

Похожие статьи

9 Comments

если есть тороидальный трансформатор с которого идет 3 провода : красный-черный-красный . При подключении мультиметра к красному-черному выдает 14,5 в , при подключении к черному-красному выдает 14,5 в , при подключении к красному-красному выдает 30 в , если через ваш преобразователь пустить 2 моих красных провода , то сколько В будет на выходе и можно ли будет таким питанием запитать усилитель на тда7294 ?

На конденсаторе будет +-40 Вольт, многовато, но еще зависит от мощности вашего трансформатора так как обмотка одна на 29 Вольт, она пойдет и на отрицательное и на положительное плечо. На какой ток вторичка расcчитана? Хорошо бы вторичку на вольт так 20-25.

зачем нужны С3 и С4? закоротить их и все?

Залей ещё печятную плату. Ато пишет файл повреждён!

Все работает, лечи комп!

Я извеняюсь! есть вопрос. собрал по схеме с таким же наминалом . но горят кондеры C3,C4 что может быть. подскажите пожалуста))

См. http://patlah.ru/etm/etm-09/radio%20konstryktor/radio_konstryktor/radio_k-41.htm
Чтобы не горели электролиты в цепях переменного тока, их защищают диодами слева, пропуская к плюсу конденсатора только положительную полуволну.

viktor1994 Конденсаторы могут гореть, только в случае К.З. диодного моста.

Собрал по этой схеме для запитки ТДА7293. Трансформатор от «Мелодия 103» на выходе у него +-30В С3 С4 у меня 330мкФ 200В и С1 С5 4000 мкФ(собрал со старых советских). После выпрямления +-40В на холостом ходу. Под нагрузкой -30В +40В. Я не специалист в этом деле, просто написал то что получилось по этой схеме. Плата работает с таким питанием. Как выравнять дисбаланс по питанию?

Leave a Comment Отменить ответ

Для отправки комментария вам необходимо авторизоваться.

Двухполярное питание от аккумулятора автомобиля схема

В статье рассмотрим, как с помощью простых средств создать двухполярное питание на 12 вольт от автомобильного аккумулятора.

В наше время все большую популярность приобретают электрические устройства, которые используют двухполярное питание. Рассказывая примерами, могут стать светодиоды, транзисторы, микросхемы и т.д., которые работают на двойном напряжении – плюс и минус. Для таких целей можно использовать автомобильные аккумуляторы, которые легко доступны и могут обеспечить достаточный уровень напряжения.

Для начала нужно померить напряжение аккумулятора с помощью вольтметра, а затем, используя резистор, сбросить напряжение до значения, которое будет равно верхнему пороговому напряжению элемента, который должен быть запитан. Это может быть диод, различные электромагнитные клапаны или другие электронные компоненты.

Если потребуется получить на выходе более высокое напряжение, можно использовать делитель напряжения с использованием нескольких резисторов и конденсаторов. Такой блок обеспечит двойное питание на выходе, необходимое для работы сложных электронных систем.

При создании двухполярного питания необходимо убедиться, что электролитические конденсаторы подключены к правильному полюсу. Если сделать это не верно, конденсаторы не будут работать и могут быстро выйти из строя. Также необходимо учитывать, что автомобильные аккумуляторы могут выдавать ток в несколько сотен ампер, что может стать причиной возгорания, если не соблюдать меры предосторожности.

Как видно, создание двухполярного питания с аккумулятора 12 вольт не так уж и трудно, но при этом требует ответственного подхода. Следуя простым инструкциям, вы сможете обеспечить необходимый уровень энергии для работы сложных электроустановок. Теперь, когда вы знаете, как это сделать, можно начать применять двухполярное питание в своих проектах и получать от этого все преимущества, с которыми оно обладает.

Длительное хранение или эксплуатация автомобильных аккумуляторов приводит к возникновению на пластинах и на клеммах кристаллического сульфата свинца. При отсутствии контакта клеммы можно почистить напильником с крупной насечкой или наждачной бумагой, а вот очистить пластины таким методом невозможно.

Нагрузка на аккумулятор во время заводки автомобиля составляет 120-150 ампер, то есть почти 1,5 киловатта и зависит от состояния двигателя.

Из-за внутреннего сопротивления, созданного плохой проводимостью кристаллов сульфата свинца, автомашина, возможно, и заведётся но не более одного раза, снижается напряжение на клеммах аккумулятора, при подключении нагрузки — ниже допустимых пределов, стартер при таком напряжении источника тока не в состоянии провернуть вал двигателя.

Надеяться, что аккумулятор зарядится в пути при таком состоянии пластин нереально.

Если рассматривать генератор автомобиля как источник питания, зарядить аккумулятор возможно, а вот снять «застаревшую» кристаллизацию пластин он не в состоянии.

Поверхностная (рабочая) сульфатация пластин снимается при рабочем напряжении зарядки аккумулятора в 13,8-14,2 Вольт, а внутренняя кристаллизация пористой структуры пластин на такое напряжение слабо реагирует из-за высокого сопротивления кристаллов сульфата свинца и низкого напряжения заряда.

Для восстановления пластин — снятия кристаллизации требуется нестандартное напряжение источника тока заряда.

Добавлять напряжение генератора ни в коем случае нельзя — из-за опасности повреждения электрического и электронного оборудования автомобиля нестандартным напряжением, это иногда случается при повреждении реле-регулятора напряжения.
Выход прост -зарядить аккумулятор внешним зарядным устройством с повышенным напряжением источника.

Средний ток заряда при снятии сульфатации пластин не превышает рекомендуемый для заряда заводом — изготовителем, а напряжение заряда в импульсе превышает стандартное почти в половину. Время импульса невелико и такая зарядка с восстановлением не приводит к излишнему нагреву аккумулятора, и короблению пластин.

Двухполярное восстановление пластин позволяет продлить срок эксплуатации аккумулятора и поддержать его рабочее состояние. Повышенное напряжение источника зарядного тока позволяет передать в импульсе мощность, достаточную, для расплавления и перевода кристалла сульфата свинца в аморфный свинец.

Устранение крупнокристаллической сульфатации элементов аккумулятора, снижает внутреннее сопротивление до рабочего состояния, устраняется саморазряд и межэлектродные замыкания, повышается напряжение под нагрузкой, что облегчает запуск автомобиля.

Предлагаемая схема позволяет выполнить эти условия с небольшими затратами из радиодеталей используемых от отслуживших свой срок электронных приборов.

Характеристики устройства:
1. Напряжение сети 210- 230 вольт.
2. Мощность трансформатора 50-100 ватт
3. Напряжение аккумуляторов 6/12 вольт.
4. Ток заряда макс. средний 1 ампер
5. Ток разряда 12 мА.
6. Ток заряда импульсный макс. 3 ампера
7. Время восстановления 6- 18 часов.
8. Аккумулятор : а) открытого типа ;б) закрытого типа ; в) гелиевый.
9. Ёмкость аккумулятора от 2 до 100 А/час.
Зарядное устройство не предназначено для питания радиоэлектронных устройств.

Схема простого двухполярного зарядного устройства

Принципиальная схема зарядного устройства состоит из силового трансформатора Т2 и защиты от перегрузки FU1.Снижение помех коммутации достигается введением фильтра на двухзвенном трансформаторе Т1 и конденсаторах С1,С2.

Выходная обмотка трансформатора подключена одним выводом — через зарядный тиристор VD1, к минусовой шине аккумулятора GB1, вторым выводом — через прибор контроля зарядного тока PA1, к плюсу аккумулятора.. Выпрямитель импульсного тока обратной полярности -VD2 подаёт в аккумулятор GB1 разрядный ток ограниченный резистором R3. Двухполярный ток облегчает восстановление пластин аккумулятора и защищает трансформатор T1 от перемагничивания железа, как в случае однополярного тока. Выпрямитель импульсного тока восстановления выполнен на одном диоде VD2, что ведёт к ускоренному восстановлению пластин аккумулятора, снижению нагрева как в с использованием моста из четырёх диодов. Диодные мосты, используемые в заводских зарядных устройствах, из-за отсутствия временного разрыва между импульсами зарядного тока не позволяют вести рекристаллизацию пластин, что приводит к преждевременному электролизу электролита, кипению и нагреву аккумулятора. При использовании аккумуляторов с гелиевым наполнителем или отсутствием воздушных пробок (закрытого типа) — это недопустимо, из-за возможной разгерметизации корпуса.

Однополупериодная импульсная схема восстановления, в данном случае с регулятором тока на тиристоре, с перерывами между импульсами равными по времени периоду положительного импульса тока, снижает температуру электролита и увеличивает время на рекомбинацию (перестроение) ионов электролита.

Регулирование тока происходи за счёт изменения времени заряда конденсатора С3, резистором R1. Контроль зарядного тока выполнен на гальваническом приборе РА1 с внутренним шунтом.

Аккумулятор подключается к зарядному устройству с помощью зажимов типа «Крокодил». Восстановление аккумулятора возможно производить без снятия с автомобиля, предварительно положительную клемму питания автомобиля отключить.

Простое двухполярное зарядное устройство

Детали устройства

В схеме зарядного устройства отсутствуют покупные радиодетали.
Силовой трансформатор Т1 использован от ламповых радиоприёмников :железо предварительно разбирается, сетевая обмотка используется без изменений, повышающая и накальная аккуратно удаляются послойно — перекусыванием кусачками витков, вместо них наматывается проводом сечением 0,5мм -0,6 мм обмотка до заполнения с отводом (примерно ) от середины, количество витков новой вторичной обмотки 2х 9 вольт переменного тока должна соответствовать виткам удалённой обмотки накала ламп на 6,3 вольта.. Далее проводится обратная сборка железа, несколько листов ш- образного железа не войдут — это не повлияет на характеристики трансформатора. При подключенном сетевом напряжении вторичное напряжение на отводах должно быть в пределах 2х 18вольт.
Заводской трансформатор типа ТПП243 или ТН.

Коммутационный переключатель SA1 использован от сетевых тумблеров на ток в 3 ампера.
Конденсатор С1 типа К17 с напряжением 250 — 400Вольт.
Светодиод индикации HL1 допустимо установить любого свечения.

При отсутствии в наличии амперметра указанного тока, используется любой гальванометр от магнитофонов (индикация выходного сигнала), поскольку обмотка такого прибора не выдержит ток заряда, параллельно выводам прибора подключается шунт состоящий из 5-8 витков провода сечением 0,6-1,0 мм. В разрыв положительной шины зарядного тока подключается временно тестер и сверяются показания зарядного тока. Количество витков обмотки шунта необходимо подогнать по показаниям действующего амперметра.

Зарядка аккумулятора
Наличие амперметра позволяет отследить процесс рекристаллизации пластин — в начальный момент ток заряда имеет минимальное значение, далее по мере очистки пластин электродов аккумулятора от кристаллизации, ток возрастёт до максимального значения, и через время, определяемое состоянием аккумулятора, ток начнёт падать практически до нулевого значения, что и будет индикацией окончания времени восстановления аккумулятора.

При отсутствии гальванометра ток заряда можно проверить тестером и при удовлетворительных показателях установить в разрыв перемычку.

При неверной полярности подключения аккумулятора GB1 светодиод гореть не будет, стрелка амперметра повернётся влево — на разряд. Длительно, в неверном подключении, аккумулятор держать нельзя, незаряженное состояние может привести к переполюсовке электродов и полной невозможности дальнейшего использования.

После нескольких часов восстановления ёмкости аккумулятора элементы схемы проверяются на нагрев, при удовлетворительных результатах восстановление продолжают.

Ввиду небольшого количества элементов схема собрана в корпусе от блока питания компьютера или типа БП-1 навесным монтажом с установкой тумблеров SA1, светодиода HL1, высокочастотного гальванометра РА1 типа Т210-М1 на передней панели. Предохранитель FU1 крепится на задней стенке, переменный резистор типа СП-3.

Соединение зарядного устройства с аккумулятором выполнено многожильным проводом в виниловой изоляции сечением 2,5мм с зажимами типа «крокодил» на концах.

По окончании зарядки в первую очередь отключается сеть, затем снимаются зажимы с клемм аккумулятора.

Трансформатор допустимо установить заводской, мощностью 70-120 ватт типа ТПП, ТН, ТС. Вторичная обмотка используется на напряжение 15-18 Вольт для зарядки аккумуляторов для зарядки аккумуляторов 6-12 вольт.

Если аккумулятор не имел сбоев в работе, желательно провести профилактику, к примеру при стоянке на даче подключить на ночь. Основное требование при эксплуатации зарядных устройств — правильная полярность подключения. Недопустимо закрывать вентиляционные устройства корпуса. Внешний вид зарядного устройства во включенном состоянии указано на фотографии зарядного устройства.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *