อุปกรณ์ควบคุมแรงดันไฟฟ้าติดลบ

ฉันสับสนเล็กน้อยเกี่ยวกับสาเหตุที่มีอยู่และความแตกต่างระหว่างหน่วยควบคุมแรงดันไฟฟ้าบวกปกติ

$V_{in}$

กระแสไหลไปในทิศทางอื่นหรือไม่? ตัวควบคุมเชิงบวกจะทอดหรือก่อให้เกิดวงจรเปิด?

คำตอบง่ายๆ: คุณจะได้รับ 5V ในกรณีของคุณ แต่อ้างอิงถึง -12V แทนที่จะเป็นกราวด์ กล่าวอีกนัยหนึ่งคุณจะมี -7V ไม่ใช่ -5V นอกจากนี้การควบคุมจะเพียงแหล่งปัจจุบันบนราง -7V ไม่จมว่ามันเป็นที่คาดว่าจะแรงดันลบ

หากคุณต้องการเรียกใช้วงจรบางส่วนจาก 5V ระหว่าง -7V และ -12V (-12V จะเป็นวงจรสำหรับวงจรนี้) จากนั้นคุณสามารถใช้ตัวควบคุมเชิงบวกตามที่คุณอธิบาย หากคุณต้องการใช้วงจรบางส่วนระหว่างกราวด์หรือสูงกว่าและ -5V คุณจำเป็นต้องมีตัวควบคุมเชิงลบ

ลองดูตัวอย่าง 0 V และ -12 V ของคุณ จากมุมมองของผู้ควบคุมเชิงบวกคุณไม่มี 0 V และ - 12 V. GND ของมันซึ่งก็คือการบอกว่ามันเป็น 0 V ในท้องถิ่นเป็นสิ่งที่เชื่อมต่อกับขา GND ของมัน จากมุมมองของทุกสิ่งที่แนบมาหลังจากที่ regulator, GND ของ regulator เป็น GND ของตัวเองและ Vcc ของ regulator เป็น Vcc ของตัวเอง

สิ่งที่คุณทำที่นี่คือการแทนที่ส่วนที่เหลือของวงจรด้วยเครื่องกำเนิดไฟฟ้าของThévenin โหลดไม่สนใจสิ่งที่คุณมีในด้านอื่น ๆ เพราะมันจะเห็นแรงดันบวก

ลองมาดูวงจรที่ง่ายขึ้นนี้:

ที่นี่เรามี -12 V เชื่อมต่อกับขา GND ของตัวควบคุม, GND ภายนอกที่เชื่อมต่อกับ Vin ของตัวควบคุมและเรามีภาระที่เชื่อมต่อกับตัวควบคุม แรงดันไฟฟ้าของโหลดในกรณีนี้จะเป็น +7 V เนื่องจากกราวด์ของโหลดนั้นเหมือนกับกราวด์ของเรกกูเลเตอร์ เราสร้างพื้นดินเสมือนใหม่ซึ่งเราสามารถนับแรงดันไฟฟ้าได้ แต่ประเด็นหลักคือ: ไม่มีความแตกต่างอย่างมากจากมุมมองของโหลดระหว่างสิ่งนี้และเพียงเรียก GND +12 V และ -12 V GND คุณจำเป็นต้องมีแรงดันลบจากที่ใดที่หนึ่งและหน่วยงานกำกับดูแลด้านลบมักจะอยู่ที่นั่นเพื่อแก้ปัญหาที่ไหนสักแห่ง ในขณะที่แรงดันไฟฟ้าที่โหลดจะเป็น -5 V จากมุมมองของพื้นหลักมันจะเป็น +7 V จากมุมมองของโหลด

นี่คือวงจรอื่นที่ใช้การให้เหตุผลแบบเดียวกับวงจรก่อนหน้า:

ข้อแตกต่างที่สำคัญคือโหลดจะเห็นแรงดัน +5 V เทียบกับกราวด์ของมัน แรงดันไฟฟ้านั้นคือ -7 V เทียบกับวงจรหลักของวงจร แต่โหลดตัวเองจะไม่เห็นจริง ๆ เนื่องจากพื้นของโหลดจะเหนื่อยพร้อมกับกราวด์ของตัวควบคุม

ทีนี้ลองดูที่วงจร 7905:

คุณมีพื้นดินเดียวกันระหว่างด้านโหลดของเครื่องควบคุมและด้านอินพุตของเครื่องควบคุม! นี้เป็นสิ่งสำคัญ! ในเกือบทุกสถานการณ์ที่คำnegative regulatorนี้มีความสำคัญเพราะคุณมีตัวควบคุมเชิงบวกอยู่แล้ว อุปกรณ์ที่จำเป็นต้องใช้แรงดันไฟฟ้าทั้งบวกและลบ (เช่นเครื่องขยายสัญญาณการดำเนินงานในการกำหนดค่าบางอย่าง) จะต้องมีแรงดันไฟฟ้าบวกที่เกี่ยวกับพื้นดินทั่วไปและแรงดันไฟฟ้าลบเมื่อเทียบกับพื้นดินทั่วไป ในขณะที่มีตัวอย่างของคุณคุณจะได้รับ -5 V เมื่อเทียบกับสายกราวด์คุณจะต้องสร้างแรงดันไฟฟ้าลบอย่างใด

ดูเหมือนว่าฉันต้องการถ้าฉันต้องการรับ -5V จาก -12V และ 0V ฉันจะเชื่อมต่อ regulator 7V ปกติกับ -12V กับ GND และ 0V กับ Vin ของมัน

มี IMO no 7V regulator ทั่วไปและวิธีการแก้ปัญหาของคุณจะทำงานโดยไม่คาดคิดในกรณีที่ -12V ไม่มีการควบคุม:

ให้บอกว่าแรงดันไฟฟ้าปีนขึ้นไปที่ -10V เพราะกระแสที่สูงขึ้น ตอนนี้เอาต์พุตจะเป็นเพียง -3V ในกรณีของคุณ ตัวควบคุม 7905 จะยังคงเอาต์พุต -5V