Elektronikos srityje kartais mums reikia neigiamos įtampos. Tačiau neigiamo tiekimo šaltinio gavimas nėra patikimas pasirinkimas, kai to reikia esant silpnos srovės programoms. Daugeliui elektroninių grandinių, kuriems reikalinga maža galia, negalime pasirinkti neigiamos įtampos energijos šaltinio. Taikant atskaitos ar mažos galios tikslus galima naudoti grandines, kurios gali generuoti neigiamą įtampą iš teigiamos įtampos tiekimo.
Šiuo tikslu yra daug grandinių. Čia mes suprojektavome paprastą neigiamos įtampos generatoriaus grandinę. Ši grandinė sukurta iš 555IC laikmačio grandinės.
Komponentai
Maitinimo įtampa nuo +5 iki +9
555 IC
1KΩ, 10KΩ rezistoriai
104 (100 nF), 223 (22 nF), 22µF kondensatoriai (2 vnt.)
IN4148 diodai (2 vnt.)
Zondų bandymas.
Grandinės schema ir darbo paaiškinimas
Aukščiau pateiktame paveikslėlyje parodyta neigiamos įtampos generatoriaus schema. Čia laikmatis 555IC veikia kaip „ASTABLE“ vibratorius. Kondensatorius čia gali būti pakeistas, tačiau reikia pasirinkti maksimalią neigiamą įtampą. Jei pasirinkta talpa netinka, mes negalime gauti maksimalios neigiamos įtampos išėjime.
Kaip minėta anksčiau, 555 laikmačio IC čia veikia kaip kvadratinių bangų generatorius ir generuoja kvadratinę bangą. Kvadratas turės teigiamą smailę ir +0 žemės, sudarant visą ciklą.
Dabar, kai išėjime yra teigiama įtampos smailė, bus srovės srautas (REDLINE), kaip parodyta paveikslėlyje žemiau. Per šį laiką diodas D1 bus nukreiptas į priekį, o diodas D2 - priešingai.
Dėl to kondensatorius C1 įkraunamas, kaip parodyta paveiksle, ir jame atsiranda įtampa VCC.
Dabar, kai žemė pasirodys po teigiamo piko, bus srovės srautas (RED LINE), kaip parodyta žemiau esančiame paveikslėlyje. Per šį laiką diodas D1 bus nukreiptas į priekį, o diodas D2 - į priekį. Kai D2 bus nukreiptas į priekį, kondensatoriuje C1 laikomas krūvis turės galimybę tekėti. Taigi kondensatorius C1 išsikrauna per D2, tuo pačiu keldamas kondensatorių C2. Tai parodyta paveiksle.
Taigi 0 V signalo metu ant C2 kondensatoriaus atsiras įtampa.
Įtampa, atsirandanti per C2, bus neigiamo ženklo, kai nurodoma žemė. Šis įkrovimas ir iškrovimas nuolat vyksta per kiekvieną ciklą, o išėjime bus stabili neigiama įtampa žemės atžvilgiu.