En aplicacions electròniques de vegades necessitem tensió negativa. Tanmateix, obtenir una font de subministrament negativa no és una opció fiable, quan es necessita per a aplicacions de baixa intensitat. Per a molts circuits electrònics que requereixen poca potència, no podem optar per una font de tensió negativa. Per a aplicacions de referència o de baixa potència, es pot optar per circuits que puguin generar tensió negativa a partir d’una alimentació de tensió positiva.
Hi ha molts circuits per a aquest propòsit. Aquí hem dissenyat un senzill circuit de generador de tensió negativa. Aquest circuit es desenvolupa a partir del circuit de temporitzador 555IC.
Components
Tensió d'alimentació de +5 a +9
555 IC
Resistències de 1KΩ, 10KΩ
Condensadors 104 (100 nF), 223 (22 nF), 22µF (2 peces)
Díodes IN4148 (2 peces)
Proves de sondes.
Diagrama de circuits i explicació de treball
La figura anterior mostra el diagrama de c ircuit del generador de tensió negativa. El temporitzador 555IC aquí funciona com un vibrador ASTABLE. Aquí es pot canviar el condensador, però s'hauria de seguir la selecció per obtenir un voltatge negatiu màxim. Si la capacitat seleccionada no s'adapta bé, no podem obtenir una tensió negativa màxima a la sortida.
Com s'ha dit anteriorment, el 555 Timer IC actua com un generador d'ones quadrades aquí i genera ona quadrada. La plaça tindrà un pic positiu i un terreny de +0 formant un cicle complet.
Ara, quan hi ha un pic de tensió positiu a la sortida, hi haurà un flux de corrent (REDLINE) tal com es mostra a la figura següent. Durant aquest temps, el díode D1 es polaritzarà cap endavant i el díode D2 es polaritzarà inversament.
A causa d'això, el condensador C1 es carrega com es mostra a la figura i apareix un voltatge VCC a través d'ell.
Ara, quan apareix el terreny després d'un pic positiu, hi haurà un flux de corrent (LÍNIA VERMELLA) com es mostra a la figura següent. Durant aquest temps, el díode D1 serà polaritzat inversament i el díode D2 serà polaritzat cap endavant. Amb D2 esbiaixat cap endavant, la càrrega emmagatzemada al condensador C1 tindrà una manera de fluir. Així doncs, el condensador C1 es descarrega a través de D2, al llarg del camí carrega el condensador C2. Això es mostra a la figura.
Així, durant el senyal de 0 V, apareixerà una tensió a través del condensador C2.
El voltatge aparegut a través de C2 serà de signe negatiu quan es refereix a terra. Aquesta càrrega i descàrrega continua amb cada cicle i hi haurà una tensió negativa estable a la sortida respecte a terra.