先别说做不到！单输出电源确实能获得正负电压轨！

文章 概述

本文介绍了 如何从单输出电源获得正、负电压轨，并讨论了其局限性和在低功耗应用中的适用性。

从单输出电源获得正负电压轨的方法假设我们有一个运算放大器电路，需要 +/-12 VDC电压轨。当我们所拥有的只是如图1所示的可变24VDC电源时，我们如何提供互补输出?
在你说做不到之前，先考虑一下电源是如何构造的。台式电源，如 B&K Precision 的 1550 是专为 浮动输出 。在理想的情况下，地面和黑色和红色直流输出之间没有电气连接。这样的电源就像一个电池，我们可以自由地以任何我们选择的方式连接端子。B&K Precision 台式可调电源 36 V  3A : 1550

技术贴士 :

直流电源和电池之间的类比是不完整的。与电池不同，通用型直流电源不会接受反向充电电流。很多电源都有反向电压(二极管)保护。有些电源将输出电压箝位到内部直流导轨上。在极端情况下，反向电流会造成不可逆的电源损坏。

图 1 :带阻性中心抽头的单输出稳压电源图片，提供正、负电压。由于我们的电源完全能够提供浮动的24VDC，因此所需的分路 +/-12VDC是一个参考问题。我们可以使用电阻来提供虚拟地; 同样，要理解电源输出是浮动的。中心抽头解决方案如图2所示，同时还有一个稍微不平衡的负载。输出相当好地平衡，电压轨相对于地为12.5和 -11.5VDC。图 2 :显示24VDC电源输出如何中心抽头以提供 +/-12 VDC的原理图。限制这种技术有一些严重的局限性。最重要的限制是负载的正、负电流需求之间的平衡。这对电阻的选择有重要的影响。例如，如果负载完全平衡，正负负载绘制相同的电流，则中心抽头电阻可能具有高值，例如10kΩ 。另一方面，如果存在很大的失配，则抽头电阻的值必须很低。事实上，为了保持电压平衡，可能需要“燃烧”大量的能量。一些台式可调电源电应用示例，请 参考帖子《 如何从单输出电源获得正、负电压轨 》。结论虽然这种方法在紧要关头起作用，但我们花更多的精力来平衡轨道，而不是为负载提供动力。因此，该技术在低功耗电路中的适用性有限。话虽如此，这是对电路理论的一次很好的回顾。这扩展了我们对 浮动电源 的理解。这也回答了一个古老的问题:我什么时候需要使用节点分析?