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深入剖析:負壓產生電路的原理與應用

出處:網絡整理 發(fā)布于:2025-06-27 15:27:08 | 499 次閱讀

  在電子領域中,負壓產生電路是一個重要的研究課題。今天,我們將深入分析一個來自群友分享的負壓產生電路。該電路巧妙地利用了電容兩端電壓不能突變的原理,實現(xiàn)了負壓的產生,為電子設備的運行提供了關鍵支持。  這個電路中,MT3608 作為升壓芯片發(fā)揮著重要作用。VBUS 從 USB 處獲取 5V 電壓,通過 MT3608 將其升壓到 15V。在此過程中,還額外借助二極管和電容,成功產生了一個負壓。隨后,該負壓經過 79L12(這是一個負壓 LDO 芯片,要特別注意與 78L12 區(qū)分開來)進行穩(wěn)壓,最終輸出 -12V 的電壓,為運算放大器提供穩(wěn)定的電源。

  為了更清晰地理解負壓產生的過程,我們將負壓部分單獨提取出來進行仿真分析。在仿真中,使用信號發(fā)生器來模擬 MT3608 的 SW 管腳的開關波形。當開關波形處于高電平時,電容 C1 通過二極管 D1 向 GND 充電,此時電容左邊電壓近似為 10V(該數(shù)值是函數(shù)發(fā)生器隨意設定的),右邊電壓為 0V(在實際仿真中,由于二極管存在壓降,會有一定的差異,但此處忽略不計)。當開關波形轉變?yōu)榈碗娖綍r,由于電容兩端的電壓不能突變,電容 C1 左邊電壓變?yōu)?0V。為了維持兩端 10V 的電壓差,電容 C1 右邊電壓只能變?yōu)?-10V。此時,電容 C2 通過特定路徑充電,從而實現(xiàn)了負壓的產生。

  產生負壓后,可以通過添加穩(wěn)壓管或者負壓 LDO 來進行穩(wěn)壓處理。不過,需要注意的是,這種電荷泵產生負壓的帶載能力有限,僅適用于小電流的應用場景,例如運算放大器的負電源供電。

  這種負壓電路在電子領域中具有一定的經典性,在一些液晶驅動或者墨水屏驅動電路中也經常能看到它的身影。以 LCD 驅動電路和墨水屏驅動電路為例,雖然這里不再對這兩個電路進行詳細解釋,但相信通過前面的分析,你已經理解了這種電荷泵產生負壓的原理。而且,第一張圖中的升壓部分和負壓部分原理相似,相信你也能夠輕松理解。

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