CN106505853A - 带简易保护的单电源转双电源电路 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了带简易保护的单电源转双电源电路，包括相互电连接的分压电路、运放跟随电路及保护电路；其中，保护电路由第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第一二极管和第二二极管组成，第二电容、第四电容及第一二极管三者并联成回路1，回路1的一端连接到正向电压输入端，另一端接到运放跟随电路中运放的输出端，第三电容、第五电容及第二二极管三者并联成回路2，回路2的一端连接到负相电压输入端，另一端接到运放跟随电路中运放的输出端，且第一二极管的负极连接到正向电压输入端，第二二极管的正极连接到负向电压输入端。克服现有技术中，双电源在设计上难度大，且利用单电源转双电源的电路没有保护电路，使用时，安全性差的问题。

Description

带简易保护的单电源转双电源电路
技术领域
本发明涉及电源电路领域，具体地，涉及带简易保护的单电源转双电源电路。
背景技术
随着时代与科技的进步，集成芯片的应用越来越广泛，大部分电路中均需要用到双电源，尤其在信号处理这一领域中，使得电路本身的设计难度加大，产品的成本也相应增加。一般在信号处理、芯片供电等领域需要用到双电源，但是双电源在设计上难度大，而且现有技术中利用单电源转双电源的电路没有保护电路，使用时，安全性差。
因此，提供一种对传统的单电源转双电源电路做了重新设计改进，结构简单，且带有保护电路，提高了电路可靠性，能够很大的节省空间的带简易保护的单电源转双电源电路是本发明亟需解决的问题。
发明内容
针对上述现有技术，本发明的目的在于，克服现有技术中，双电源在设计上难度大，且利用单电源转双电源的电路没有保护电路，使用时，安全性差的问题，从而提供一种对传统的单电源转双电源电路做了重新设计改进，结构简单，且带有保护电路，提高了电路可靠性，能够很大的节省空间的带简易保护的单电源转双电源电路。
为了实现上述目的，本发明提供了一种带简易保护的单电源转双电源电路，所述单电源转双电源电路包括相互电连接的分压电路、运放跟随电路及保护电路；其中，所述保护电路由第二电容、第三电容、第四电容、第五电容、第一二极管和第二二极管组成，所述第二电容、所述第四电容及所述第一二极管三者并联成回路1，所述回路1的一端连接到正向电压输入端，另一端接到所述运放跟随电路中运放的输出端，所述第三电容、所述第五电容及所述第二二极管三者并联成回路2，所述回路2的一端连接到负相电压输入端，另一端接到所述运放跟随电路中运放的输出端，且所述第一二极管的负极连接到正向电压输入端，所述第二二极管的正极连接到负向电压输入端。
优选地，所述分压电路由第一电阻、第二电阻和第一电容组成，所述第一电阻的一端连接电源的正相电压输入端，另一端与所述第二电阻的一端相连，所述第二电阻的另一端连接电源的负相电压输入端，所述第一电容与所述第二电阻并联。
优选地，所述运放跟随电路由第三电阻、第四电阻和运放构成，所述第三电阻的一端与第二电阻的一端相连，另一端连接到所述运放的同相端，所述第四电阻的一端与所述运放的负相端相连，另一端连接到所述运放的输出端。
优选地，且所述第三电阻的阻值与所述第四电阻的阻值相等，所述第一电阻的阻值与所述第二电阻的阻值相等，所述运放的输出电压为电源正相电压输入端电压值的一半。
优选地，所述第一电阻的阻值范围为8-12千欧；所述第三电阻的阻值范围为8-12千欧。
优选地，所述第一电阻的阻值和所述第三电阻的阻值都为10千欧。
根据上述技术方案，本发明提供的带简易保护的单电源转双电源电路通过设置依次电连接的分压电路、运放跟随电路及保护电路，其中，所述分压电路与所述运放跟随电路共同实现单电源转双电源的目的，但是现有技术中单电源转双电源的电路没有保护电路，使用时，安全性差，本发明设置有所述保护电路来对整个电源电路进行保护作用，利用的原理就是二极管的单向导电性，所述保护电路中包括第一二极管和第二二极管，所述第一二极管的负极连接到正向电压输入端，所述第二二极管的正极连接到负向电压输入端，使用时，利用运放及电阻组成电压跟随电路，调节四个电阻的阻值，从而使所述运放的输出电压为1/2Vin，将运放的输出端A点设定为地端，则Vout1＝1/2Vin，Vout2＝-1/2Vin，即实现单电源转双电源的目标。本发明的简易保护的单电源转双电源电路克服现有技术中，双电源在设计上难度大，且利用单电源转双电源的电路没有保护电路，使用时，安全性差的问题。
本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明的一种优选的实施方式中提供的带简易保护的单电源转双电源电路的电路原理图。
附图标记说明
C1第一电容 C2第二电容
C3第三电容 C4第四电容
C5第五电容 D1第一二极管
D2第二二极管 U运放
R1第一电阻 R2第二电阻
R3第三电阻 R4第四电阻
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
在本发明中，在未作相反说明的情况下，“上、下”等包含在术语中的方位词仅代表该术语在常规使用状态下的方位，或为本领域技术人员理解的俗称，而不应视为对该术语的限制。
如图1，本发明提供了一种带简易保护的单电源转双电源电路，所述单电源转双电源电路包括相互电连接的分压电路、运放跟随电路及保护电路；其中，所述保护电路由第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第一二极管D1和第二二极管D2组成，所述的第二电容C2、所述第四电容C4及所述第一二极管D1三者并联成回路1，所述回路1的一端连接到正向电压输入端，另一端接到所述运放跟随电路中运放U的输出端，所述第三电容C3、所述第五电容C5及所述第二二极管D2三者并联成回路2，所述回路2的一端连接到负相电压输入端，另一端接到所述运放跟随电路中运放U的输出端，且所述第一二极管D1的负极连接到正向电压输入端，所述第二二极管D2的正极连接到负向电压输入端。
根据上述技术方案，本发明提供的带简易保护的单电源转双电源电路通过设置依次电连接的分压电路、运放跟随电路及保护电路，其中，所述分压电路与所述运放跟随电路共同实现单电源转双电源的目的，但是现有技术中单电源转双电源的电路没有保护电路，使用时，安全性差，本发明设置有所述保护电路来对整个电源电路进行保护作用，利用的原理就是二极管的单向导电性，所述保护电路中包括第一二极管D1和第二二极管D2，所述第一二极管D1的负极连接到正向电压输入端，所述第二二极管D2的正极连接到负向电压输入端，使用时，利用运放及电阻组成电压跟随电路，调节四个电阻的阻值，从而使所述运放U的输出电压为1/2Vin，将运放U的输出端A点设定为地端，则Vout1＝1/2Vin，Vout2＝-1/2Vin，即实现单电源转双电源的目标。本发明的简易保护的单电源转双电源电路克服现有技术中，双电源在设计上难度大，且利用单电源转双电源的电路没有保护电路，使用时，安全性差的问题。
在本发明的一种优选的实施方式中，所述分压电路由第一电阻R1、第二电阻R2和第一电容C1组成，所述的第一电阻R1的一端连接电源的正相电压输入端，另一端与所述第二电阻R2的一端相连，所述第二电阻R2的另一端连接电源的负相电压输入端，所述第一电容C1与所述第二电阻R2并联。
在本发明的一种优选的实施方式中，所述运放跟随电路由第三电阻R3、第四电阻R4和运放U构成，所述第三电阻R3的一端与第二电阻R2的一端相连，另一端连接到所述运放U的同相端，所述第四电阻R4的一端与所述运放U的负相端相连，另一端连接到所述运放U的输出端。
在本发明的一种优选的实施方式中，所述第三电阻R3的阻值与所述第四电阻R4的阻值相等，所述第一电阻R1的阻值与所述第二电阻R2的阻值相等，从而使得所述运放U的输出电压为电源正相电压输入端电压值的一半，此时将所述运放U的输出端A点设定为地端，
本发明中，为了使得所述带简易保护的单电源转双电源电路更加的稳定，且便于使用者调节四个电阻的阻值，实现单电源转双电源的目的，在本发明的一种优选的实施方式中，所述第一电阻R1的阻值范围为8-12千欧；所述第三电阻R3的阻值范围为8-12千欧。
在本发明的一种优选的实施方式中，所述第一电阻R1的阻值和所述第三电阻R3的阻值都为10K欧姆。此时所述分压电路和所述运放跟随电路实现了单电源转双电源的目的。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (6)

1.一种带简易保护的单电源转双电源电路，其特征在于，所述单电源转双电源电路包括相互电连接的分压电路、运放跟随电路及保护电路；其中，
所述保护电路由第二电容(C2)、第三电容(C3)、第四电容(C4)、第五电容(C5)、第一二极管(D1)和第二二极管(D2)组成，所述第二电容(C2)、所述第四电容(C4)及所述第一二极管(D1)三者并联成回路1，所述回路1的一端连接到正向电压输入端，另一端接到所述运放跟随电路中运放(U)的输出端，所述第三电容(C3)、所述第五电容(C5)及所述第二二极管(D2)三者并联成回路2，所述回路2的一端连接到负相电压输入端，另一端接到所述运放跟随电路中运放(U)的输出端，且所述第一二极管(D1)的负极连接到正向电压输入端，所述第二二极管(D2)的正极连接到负向电压输入端。
2.根据权利要求1所述的带简易保护的单电源转双电源电路，其特征在于，所述分压电路由第一电阻(R1)、第二电阻(R2)和第一电容(C1)组成，所述第一电阻(R1)的一端连接电源的正相电压输入端，另一端与所述第二电阻(R2)的一端相连，所述第二电阻(R2)的另一端连接电源的负相电压输入端，所述第一电容(C1)与所述第二电阻(R2)并联。
3.根据权利要求2所述的带简易保护的单电源转双电源电路，其特征在于，所述运放跟随电路由第三电阻(R3)、第四电阻(R4)和运放(U)构成，所述第三电阻(R3)的一端与第二电阻(R2)的一端相连，另一端连接到所述运放(U)的同相端，所述第四电阻(R4)的一端与所述运放(U)的负相端相连，另一端连接到所述运放(U)的输出端。
4.根据权利要求1所述的带简易保护的单电源转双电源电路，其特征在于，所述第三电阻(R3)的阻值与所述第四电阻(R4)的阻值相等，所述第一电阻(R1)的阻值与所述第二电阻(R2)的阻值相等，所述运放(U)的输出电压为电源正相电压输入端电压值的一半。
5.根据权利要求4所述的带简易保护的单电源转双电源电路，其特征在于，所述第一电阻(R1)的阻值范围为8-12千欧；
所述第三电阻(R3)的阻值范围为8-12千欧。
6.根据权利要求4所述的带简易保护的单电源转双电源电路，其特征在于，所述第一电阻(R1)的阻值和所述第三电阻(R3)的阻值都为10千欧。
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