CN218848652U - 一种单电源输出双电源电压的电路 - Google Patents

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    • Y04S20/20—End-user application control systems

Abstract

本实用新型公开了一种单电源输出双电源电压的电路，包括供电电源V1，电路还包括稳压二极管D1A、电阻R1、电阻R2、电阻R3、运算放大器U2A、电容C3、电容C1、电容C2和电阻R4。稳压二极管D1A的负极连接供电电源V1的正极且稳压二极管D1A和供电电源V1的正极之间设有开关S1；运算放大器U2A，其同相端接至稳压二极管D1A的正极，其反相端接至电阻R2和电阻R3之间的电路节点上，运算放大器U2A的两个电源端分别接至稳压二极管D1A的正极、供电电源V1的负极。本实用新型采用运算放大器U2A和稳压二极管D1A结合设计，由高单电源产生低正负电压为负载端供电，满足双电源应用领域需求。

Description

一种单电源输出双电源电压的电路
技术领域
本实用新型涉及电源供电领域，具体的说是涉及一种单电源输出双电源电压的电路。
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，成本高。
现有技术中，单电源输出双电源电压的电路需要负压IC实现控制，由于负压IC的成本高，选择性单一。
因此，有必要对现有的单电源输出双电源电压的电路做出改进。
实用新型内容
针对现有技术中的不足，本实用新型要解决的技术问题在于提供了一种单电源输出双电源电压的电路，设计该电路的目的是：本实用新型采用运算放大器，便可以实现单电源输出双电源的控制，降低电路板的成本。
为解决上述技术问题，本实用新型通过以下方案来实现：本实用新型的一种单电源输出双电源电压的电路，包括供电电源V1，所述电路还包括：
稳压二极管D1A，该稳压二极管D1A的负极连接所述供电电源V1的正极且所述稳压二极管D1A和所述供电电源V1的正极之间设有开关S1；
电阻R1，一端与所述稳压二极管D1A的正极连接，另一端连接至所述供电电源V1的负极；
电阻R2和电阻R3，所述电阻R2的一端接至所述稳压二极管D1A的负极，其另一端连接所述电阻R3；
运算放大器U2A，其同相端接至所述稳压二极管D1A的正极，其反相端接至所述电阻R2和电阻R3之间的电路节点上，所述运算放大器U2A的两个电源端分别接至所述稳压二极管D1A的正极、供电电源V1的负极；
电容C3，一端与所述运算放大器U2A的反相端连接，另一端与所述运算放大器U2A的输出端连接；
电容C1和电容C2，所述电容C1和电容C2串联，其串联后的一端接至所述稳压二极管D1A的负极，另一端接至所述供电电源V1的负极；
电阻R4，一端与所述运算放大器U2A的输出端连接，另一端分别接至所述电阻R3的另一端、所述电容C1和电容C2之间的电路节点上。
进一步的，所述稳压二极管D1A采用的型号是BZB984-C2V4。
进一步的，所述电阻R2、电阻R3的阻值相等。
更进一步的，所述电阻R2、电阻R3的阻值均为200KΩ。
进一步的，所述电容C1和电容C2的电容值相等。
更进一步的，所述电容C1和电容C2的电容值均为10μF。
相对于现有技术，本实用新型的有益效果是：
1.本实用新型电路不需要负压IC便可以实现单电源输出双电源的控制，降低电路板的成本。
2.本实用新型采用运算放大器U2A和稳压二极管D1A结合设计，由高单电源产生低正负电压为负载端供电，满足双电源应用领域需求。
附图说明
图1为本实用新型单电源输出双电源电压的电路图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。显然，本实用新型所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
实施例1：本实用新型的具体结构如下：
请参照附图1，本实用新型的一种单电源输出双电源电压的电路，包括供电电源V1，所述电路还包括：
稳压二极管D1A，该稳压二极管D1A的负极连接所述供电电源V1的正极且所述稳压二极管D1A和所述供电电源V1的正极之间设有开关S1；
电阻R1，一端与所述稳压二极管D1A的正极连接，另一端连接至所述供电电源V1的负极；
电阻R2和电阻R3，所述电阻R2的一端接至所述稳压二极管D1A的负极，其另一端连接所述电阻R3；
运算放大器U2A，其同相端接至所述稳压二极管D1A的正极，其反相端接至所述电阻R2和电阻R3之间的电路节点上，所述运算放大器U2A的两个电源端分别接至所述稳压二极管D1A的正极、供电电源V1的负极；
电容C3，一端与所述运算放大器U2A的反相端连接，另一端与所述运算放大器U2A的输出端连接；
电容C1和电容C2，所述电容C1和电容C2串联，其串联后的一端接至所述稳压二极管D1A的负极，另一端接至所述供电电源V1的负极；
电阻R4，一端与所述运算放大器U2A的输出端连接，另一端分别接至所述电阻R3的另一端、所述电容C1和电容C2之间的电路节点上。
本实施例的一种优选技术方案：所述稳压二极管D1A采用的型号是BZB984-C2V4。
本实施例的一种优选技术方案：所述电阻R2、电阻R3的阻值相等。
本实施例的一种优选技术方案：所述电阻R2、电阻R3的阻值均为200KΩ。
本实施例的一种优选技术方案：所述电容C1和电容C2的电容值相等。
本实施例的一种优选技术方案：所述电容C1和电容C2的电容值均为10μF。
实施例2：
以下是本实用新型电路的工作原理：
如图1所示，图中V1为供电电源9V，S1为开关，D1A为稳压二极管，稳压二极管在电路中采用2.4V，可根据实际情况选择对应的稳压管。U2A为运算放大器，图1中，VOUT1为正电源输出端，COM为公共端，VOUT2为负电源输出端。
开关S1闭合后，稳压二极管D1A电流经过电阻R1流到供电电源V1的负极端，此时稳压二极管D1A两端的电压差为2.4V,即VOUT-U2A(V+)＝2.4V，由于运算放大器U2A虚短原理，运算放大器U2A的3脚和运算放大器的2脚电压相等，故流过电阻R2的电流等于IR2＝2.4/R2,由于运算放大器U2A虚断原理，使得流过电阻R3的电流也为I2，故VOUT和COM间的电压为IR2×(R2+R3)＝(2.4/R2)×(R2+R3),由于R2＝R3,VOUT和COM间的电压为4.8V,而VOUT1-VOUT2＝V1，故VOUT2和COM两端的电压等于-4.2V,由此产生正负电压提供给负载使用，电阻R4为了驱动容性负载和当COM端接地时进行限流保护作用，电容C3为了提高输出稳定性和瞬态反应，电容C1和电容C2提高输出稳定性。
本实用新型采用运算放大器U2A和稳压二极管D1A结合设计，由高单电源产生低正负电压为负载端供电，满足双电源应用领域需求。
综上所述，本实用新型电路不需要负压IC便可以实现单电源输出双电源的控制，降低电路板的成本。由于电路中不采用负压IC，进而降低了电路的设计成本。
以上所述仅为本实用新型的优选实施方式，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (6)

1.一种单电源输出双电源电压的电路，包括供电电源V1，其特征在于，所述电路还包括：
稳压二极管D1A，该稳压二极管D1A的负极连接所述供电电源V1的正极且所述稳压二极管D1A和所述供电电源V1的正极之间设有开关S1；
电阻R1，一端与所述稳压二极管D1A的正极连接，另一端连接至所述供电电源V1的负极；
电阻R2和电阻R3，所述电阻R2的一端接至所述稳压二极管D1A的负极，其另一端连接所述电阻R3；
运算放大器U2A，其同相端接至所述稳压二极管D1A的正极，其反相端接至所述电阻R2和电阻R3之间的电路节点上，所述运算放大器U2A的两个电源端分别接至所述稳压二极管D1A的正极、供电电源V1的负极；
电容C3，一端与所述运算放大器U2A的反相端连接，另一端与所述运算放大器U2A的输出端连接；
电容C1和电容C2，所述电容C1和电容C2串联，其串联后的一端接至所述稳压二极管D1A的负极，另一端接至所述供电电源V1的负极；
电阻R4，一端与所述运算放大器U2A的输出端连接，另一端分别接至所述电阻R3的另一端、所述电容C1和电容C2之间的电路节点上。
2.根据权利要求1所述的一种单电源输出双电源电压的电路，其特征在于，所述稳压二极管D1A采用的型号是BZB984-C2V4。
3.根据权利要求1所述的一种单电源输出双电源电压的电路，其特征在于，所述电阻R2、电阻R3的阻值相等。
4.根据权利要求3所述的一种单电源输出双电源电压的电路，其特征在于，所述电阻R2、电阻R3的阻值均为200KΩ。
5.根据权利要求1所述的一种单电源输出双电源电压的电路，其特征在于，所述电容C1和电容C2的电容值相等。
6.根据权利要求5所述的一种单电源输出双电源电压的电路，其特征在于，所述电容C1和电容C2的电容值均为10μF。
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