Czy ten regulator ujemny naprawdę ma być odwróconym regulatorem dodatnim?

Projekt: stwórz zasilacz, który może zastąpić pokazany zasilacz 240 V AC, aby nie umrzeć, gdy zadzieram z płytką, z którą się to łączy .

Interesuje mnie tylko część wewnątrz żółtego pudełka; wyjście + 40 V trafia do sekcji wzmacniacza mocy, z którą nie pracuję.

Więc wyszedłem i kupiłem 7812 i 7815, ale potem byłem zdezorientowany z powodu ogólnego konsensusu, że nie powinieneś używać 7815 z odwróconymi pinami wyjściowymi jako regulatora napięcia ujemnego, ale wygląda na to, że robią to tutaj .

Zamówiłem 7915, ale moje pytanie:

• (a) Czy ten obwód robi coś inteligentnego, łącząc dodatnią moc wyjściową 7815 z masą i wykorzystując jego moc wyjściową jako -15V?
• (b) Czy ten obwód robi coś dziwnego i powinienem użyć 7915 do źródła -15V, zgodnie z zamierzeniami bogów
• (c) nie można powiedzieć, potrzebuje więcej informacji

Zauważ, że pozyskuję ± 30 V DC z obwodu przedwzmacniacza w tym projekcie, który jest wyższy niż na wejściu na tym schemacie, ale mieści się w tolerancji dla 7812/7815/7915.

Mój schemat, używając 7915:

^{symulacja tego obwodu - Schemat utworzony przy użyciu CircuitLab}

Wersja z „odwróconym” 7815:

^{zasymuluj ten obwód}

To, co pokazałeś w żółtym polu, jest w porządku, ponieważ wtórne napięcie 18 V, które pozyskuje 7815, jest całkowicie odizolowane od innych szyn. Oznacza to, że wyjście 15 V jest całkowicie bezpotencjałowe, a każdy zacisk może być uziemiony.

Jeśli chcesz użyć transformatora z centralnym odczepem (z pewnymi niewielkimi oszczędnościami w sprzęcie i spadkach diod), który wytwarza nieizolowane szyny lub nieizolowane szyny z innego urządzenia, musisz użyć regulatorów serii 79xx dla negatywne szyny.

Odwrócony rysunek 7815 nie zapewni pożądanego napięcia -15 V.

Twój „odwrócony” 7815 (ostatni schemat) jest niepoprawny, nie może działać.

Spójrz na pierwsze zdjęcie, zdjęcie. Zauważ, że dostawa oparta na 7815 jest całkowicie oddzielna od 7812, z wyjątkiem uziemienia.

W twoim 7815 schemacie V2 (-30 V) jest źle podłączony, nie powinien być podłączony do uziemienia. Musi się unosić się względem ziemi. Zmień to, a Twój schemat będzie taki sam jak na zdjęciu.

Chociaż rozwiązanie jak na zdjęciu wygląda dziwnie, jest w porządku i będzie działać tak, jak przy użyciu dwóch materiałów laboratoryjnych do wytworzenia +12 V i -15 V.

Aby dodać odpowiedź Neila, najlepiej jest myśleć o regulatorze liniowym jako rezystorze zmiennym (lub tranzystorze, jeśli wolisz) między zaciskami IN i OUT regulowanymi przez jakiś „inteligentny” obwód w środku. Zacisk uziemienia jest (głównie) tylko punktem odniesienia, a nie zaciskiem zasilania. Regulowany prąd przepływa zawsze (zarówno dla regulatora dodatniego, jak i ujemnego) pomiędzy IN i OUT, a regulator może kontrolować rezystancję tylko między tymi dwoma zaciskami.

Jeśli spojrzysz na swój ostatni schemat, V2 generuje stałe napięcie 30 V między zaciskami In i OUT U2, niezależnie od prądu przepływającego przez regulator. Przerysowanie regulatora jako tranzystora + wzmacniacza błędu może pomóc, patrz poniżej. Twoje źródło jest podłączone pomiędzy IN i OUT, podczas gdy obciążenie jest pomiędzy OUT i GND, więc potrzebujesz prądu przepływającego między zaciskami IN i GND, aby wszystko działało.

^{symulacja tego obwodu - Schemat utworzony przy użyciu CircuitLab}

Przeciwnie, sytuacja w żółtym polu jest inna. Źródło napięcia (uzwojenie wtórne + prostownik) jest podłączone między zaciskami IN i GND, a obciążenie jest podłączone do OUT i GND. Oznacza to, że prąd ze źródła do obciążenia przepływa przez zaciski wejściowe i wyjściowe regulatora i może wykonywać swoje zadanie, kontrolując ten prąd.

Nadmiernie to komplikujesz!

Pamiętaj, że napięcie jest względne! Przekręć to -15 na 0 i gnd na 15 V, a +12 na 27 V i sprawdź, czy to ma sens! To, co naprawdę masz, to dwa ustawione w stos regulatory napięcia 7812 wykorzystuje wyjście 7815 jako odniesienie napięcia dla swojej masy, która podnosi moc wyjściową o 15 napięć. Traktując środkowe „dotknięcie” jako podłoże, możesz uzyskać coś, co wydaje się być huśtawką + i - i ujemną szyną… ale pamiętaj, że tak naprawdę wszystko unosi się, więc nie ma ziemi, po prostu masz wybrałem punkt odniesienia do uziemienia, więc wszystko poniżej będzie negatywne, a wszystko będzie pozytywne.

Jeśli wybierzesz -15 V jako uziemienie, będziesz miał 0 V, 15 V i 27 V, jak powiedziałem wcześniej, i po prostu zaprojektujesz obwód w ten sposób. Oczywiście twoje obwody będą musiały zostać odwrócone, aby poradzić sobie z odwróconym prądem przez ciebie, ale na końcu wszystko będzie takie samo.

Dwa regulatory są dokładnie tym samym obwodem. Ale bez tego połączenia oba pływają! (i po prostu mają napięcia 12 i 15 na wyjściach. Podłączając „szynę uziemiającą” (która nie jest 0 V, to tylko punkt odniesienia) górnej szyny do „szyny zasilającej” dolnej, którą następnie łączysz je, ale cała kombinacja wciąż pływa.

Myślę, że jeśli choć trochę na to spojrzysz i zdasz sobie sprawę, że to nie jest skomplikowane, a napięcie jest względne, zobaczysz, co mam na myśli. Zdejmij nogę łączącą, a następnie pomyśl o niej, jeśli nadal masz problemy.

Używanie regulatora napięcia do góry nogami nie jest niczym niezwykłym. W tym artykule omówiono to w kontekście jednego źródła napięcia: http://www.edn.com/design/power-management/4458675/Turn-negative-regulator--upside-down--to-create-bipolar- dostawa z jednego źródła

Twój obwód tak naprawdę nie potrzebuje takiego rozwiązania, ponieważ istnieją dwa uzwojenia wtórne, które można wykorzystać do wytworzenia zasilania + 12V i -15V w zwykły sposób, ale być może producent tego obwodu miał już na stanie regulatory 7812 i 7915 i nie chciał dodać innego typu komponentu.