Aspectul unei surse de alimentare duale Caracteristici funcționale Advanced PCB Design Blog Cadence
Structura unei surse de alimentare
În timp ce îmi amintesc de primul sistem electronic important de antrenament la care am lucrat în timpul armatei, gândurile mele se concentrează imediat asupra surselor de alimentare și a importanței acestora. Pe măsură ce pregătirea mea a progresat, accentul pus pe întreținerea acestor surse de alimentare a fost subliniat cu atenție. Nevoia de putere, în acest caz, era o chestiune de viață sau de moarte, deoarece sistemul în sine era un sistem de rachete ghidate radar.
Importanța surselor de alimentare pentru funcționalitatea tuturor dispozitivelor electronice rămâne aceeași. Dacă vă îndoiți de asta, uitați să vă încărcați smartphone-ul. Fără o sursă de alimentare, dispozitivele electronice, indiferent de complexitate, încetează să mai funcționeze. Cu toate acestea, sursele de alimentare nu sunt un scenariu unic. Unele dispozitive electronice necesită un tip de alimentare mai specific pentru a permite funcționalitatea corectă. O astfel de sursă de alimentare care se potrivește acestui criteriu unic este o sursă de alimentare duală.
Caracteristici ale sursei de alimentare duble
Numele, sursă de alimentare dublă, poate fi puțin înșelător. Deși oferă două tensiuni separate, una pozitivă și una negativă, sursa de alimentare în sine este încă o sursă singulară. Diferența aici, de exemplu, este că aveți acces atât la +12 volți, cât și la -12 volți simultan dintr-o sursă singulară.
Această configurație unică de alimentare poate fi avantajoasă și face posibilă anumite funcționalități ale dispozitivului. Nevoia de surse de alimentare duble este o bază în dispozitivele precum laptopurile și televizoarele.
Multe circuite analogice electronice necesită o sursă de alimentare duală pentru o funcționalitate adecvată, iar acest lucru este valabil mai ales pentru circuitele amplificatorului operațional. O sursă de tensiune negativă este o cerință a diferitelor sisteme digitale, precum convertoarele și comparatoarele analog-digital. Cu toate acestea, pentru aceste dispozitive, cererea actuală va fi minimă și generarea unei surse de alimentare negative atât de mici, cât o autonomie, nu este nici rentabilă, nici eficientă. Acest lucru se datorează în primul rând necesității unor cantități semnificative de circuite integrate și componente discrete pentru a atinge nivelul de putere dorit.
Alimentatoare duale și amplificatoare operaționale
Amplificatoarele operaționale necesită șine duale de alimentare pentru o funcționalitate adecvată. Gama lor tipică de semnale de intrare care produc tensiune de ieșire poate fi negativă sau pozitivă și, prin urmare, necesită schimbarea.
Un semnal standard de la un amplificator operațional este relativ la masă și acesta este de obicei între cele două șine de alimentare. Prin urmare, oferta pozitivă și oferta negativă sunt, în general, simetrice în raport cu solul, dar nu de fiecare dată. Fără o sursă de alimentare dublă, semnalul de ieșire de la un amplificator operațional ar clipi la potențialul de la sol.
În timp ce observați diagrama de conectare de mai sus a unui amplificator operațional, este evident că nu există nici un pin de masă sau terminal.
Amplificatoarele operaționale necesită doar tensiunea dintre șina pozitivă și șina negativă pentru a funcționa. Este posibil să-și alimenteze nevoile de tensiune cu o singură sursă de energie care este egală cu suma. Cu toate acestea, deoarece aceste circuite necesită de obicei o referință la masă, descriem amplificatoarele operaționale ca având surse de alimentare duale.