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几种常用的产生负电源的方法

2023-05-16

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电源电路是电路设计的重要环节，一般情况下，单电源能实现功能的用单电源就行，可选的方案很多，DC-DC、LDO等芯片很多。有时候，单电源无法满足需求时，就必须用到负电源。

今天就来介绍几种常用的负电源产生的方法。

1、DC-DC模块

这是最简单的方法，可选的方案也很多，只要选择合适的输入输出电压以及功率就行。对于一些对噪声要求高的场合，后面可能要加一级LDO。其优点是可以实现隔离，缺点是价格稍贵。

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2、DC-DC芯片

可以产生负压的DC-DC芯片也有不少，相对于模块来说，价格可能稍便宜些，而且占用PCB的面积也相对较小。

还有一些DC-DC芯片内部集成了LDO，用起来也很方便。比如：

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还有一种利用Boost芯片实现单电源转正负电源的电路，如下图：

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Boost芯片可选的就比较多，可以很好的控制成本。具体原理就不分析了，可以搜索ADI的文章，《由单一输入电压实现分离供电轨的改进拓扑结》，讲得很清楚。

3、电荷泵

电荷泵也是一种常用的负压产生电路，相比于DC-DC芯片，无电感和二极管，只需要几个电容就行，占用面积更小。但缺点是输出电流有限，噪声也较大。但负压电路一般也都是给运放供电，不需要很大电流，要求不高的场合也可以用。比如ICL7660、TPS60400等。

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还有集成LDO的电荷泵芯片，如LTC3260：

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4、MAX232芯片

我们知道RS232标准是以±15V当作高低电平来通信的，所以可以利用这个正负电平实现供电。MAX232等芯片内部其实也是用电荷泵来产生的±15V的电平，所以它的输出电流和噪声水平相比专用的电荷泵芯片可能更差，但经过线性稳压后，给一两个普通运放供电问题也不大。这种方式在性能和成本上没什么优势，因此用得比较少。

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