Отрицателно напрежение от Arduino?

Наскоро получих INA101HP, вижте снимката по-долу. Опитах се да го използвам на макет. За да захранвам операционния усилвател, свързах 5V към + vcc щифта, но след това разбрах, че всъщност не разбирам как да осигуря -5V към -vcc щифта. Как е възможно това, когато използвам Arduino Uno като източник на напрежение? ?

РЕДАКТИРАНЕ: Въз основа на получените отговори до момента

Би ли било по-лесно/ПО-ЕВТИНО, ако имах отделна 9V батерия с капачка на 9V батерия и свързвах Pos края към земята и Neg края към -vcc? Трябва ли размерите + vcc и -vcc да са еднакви за операционния усилвател? Изглежда, че трябва да взема допълнителен компонент по двата начина .

Ако ви трябват само няколко mA, най-простото решение е да използвате a Зареждайте помпа Как да използвам ICL7660 за генериране на -5V от + 5V:

Както можете да видите, той изисква само няколко компонента. Тази простота има цена, а това означава, че изходното напрежение ще спадне, ако го заредите с повече от няколко mA.

Като алтернатива можете да използвате a обръщане на SMPS Използвайте (захранване в режим на превключване) като този

което ще позволи повече електричество. Съотношението R1/R2 задава изходното напрежение. Това е най-простото приложение за превключване, което познавам. SMPS обаче изисква внимателен подбор на компоненти и оформление на платката, за да се постигне добра ефективност и ниска EMI.

Opamp + ve и -ve захранващи напрежения трябва Не бъдете равни. Необходимо е напреженията f = използвани да предлагат адекватно "пространство за главата" за всички обработени сигнали.

Инструменталният усилвател INA101HP (технически лист) заявява, че минимално допустимото захранване е +/- 5 волта, а максималното +/- 20. Листът с данни не посочва колко близо Vout се приближава към захранващите релси при +/- 5V захранване, но с +/- 15V захранване Vout обикновено може да бъде +/- 12,5V, така че вие сте отгоре и отдолу Краят на зоната на Vout вероятно е получил 2 до 3 волта по-малко.

Съществуват редица начини да се правят отрицателни захранващи напрежения с нисък ток.

Можете да използвате "диодна помпа", задвижвана от квадратно-вълнов сигнал от процесорен щифт.

Както по-горе, но със собствен вътрешен генератор. Капацитивните интегрални схеми за усилвател на напрежение правят това, напр. Б. добре познатия ICL7660 (технически лист ->), но коефициентът на усилване (Vout/Vin) може да не отговаря на изискванията.

Направи си сам версиите на функционалността 7660 - позволяват толкова нива, колкото може разумно да се вземат предвид с произтичащите по-високи отношения Vin/Vout. .

ICL7660 преобразувател на отрицателно напрежение - изключително лесен за изпълнение.

В допълнение, интегралните схеми като драйверът MAX232 RS232 имат вградени кондензаторни диодни помпи и могат да се използват като източници за захранване на операционни усилватели. Информационен лист MAx232

Ако имате + 5V на разположение, 7660 ще ви даде малко по-малко от -5V - според официалните спецификации - МОЖЕ да работи, но незначително. Използването на MAX232 или подобна по-модерна версия ще ви даде> +/- 8V - повече от достатъчно.

Ако имате само 3V3 на разположение, вашите възможности са по-ограничени. (Мислех, че Arduino използва захранване 3V3, но те казват, че имате 5V налични по един или друг начин, така че няма проблем). Двата транзисторни инвертора, които описах, вършат работата (ще ви трябват два). Или можете да изградите многостепенна диодна помпа и да получите> +/- 5V от 3V3 или каквото и да е друго.

Можете също да използвате евтиния, наличен и много гъвкав (и много стар) MC34063 (лист с данни ->). При Digikey те са около 60 c в 1 и могат да се използват в почти всяка известна SM топология. Не е много ефективен от съвременните стандарти при 3V - 40V.

Ето пример за MC34063 в инвертиращо предлагане - положително към отрицателно. +4,5 - 6 V в/-12 V изход, но може да се осигури всяко желано съотношение. Освен входните и изходните капачки на филтъра се изискват 3 x R, 1 x T, 1 x c и IC. Същото се отнася и за други режими, като например засилване.

Показаният тук MAX232 използва повече генерирани кондензатори въпреки това отрицателни и положителни напрежения. Има много вкусове на този IC, включително някои с капаци от 0,1 uF и някои с вътрешни капачки. (Преобразувателите/драйвери за ниво RS232 са бонус в този случай:-)).

- Форма на SMPS (импулсно захранване) с индуктор.

SMPS обикновено не е предпочитан вариант поради своята сложност. Следващата схема „LD Flasher“, разработена преди няколко години (и която вероятно е измислена от много други), може да достави отрицателно захранване с много малко компоненти и на ниска цена.

Както е показано тук, това е LED мигач. Ако обаче не се използва светодиод и диодът е свързан към колектора на Q1 (отгоре на L1), ще се създаде отрицателно напрежение. Това може да е програмист, захранване с LCD пристрастия, V opamp захранване и т.н.

Както е показано, когато Q1 е изключен, подземният Q1 колектор работи отрицателно, докато енергията в L1 се изчерпи. Разменете типовете земя, захранване и транзистори за захранване + ve. Добавете диод от изхода, за да го използвате като DC захранване. L1 - малък "подобен на резистор" индуктор или много други - експеримент. Q1 Q2 - почти всички малки „pnp & npn“ транзистори от „Jellybean“. C1 само поляризира, за да получи голям капацитет за размер. Например, тя може да бъде керамична, ако капацитетът е достатъчно висок за търсенето. Използвайте само LED2 (най-добрият) или LED1 наведнъж.

Дългогодишната константа води до дискретни импулси. Константата на краткото време създава по-висока изходна честота. За по-високи захранващи напрежения използвайте резистор между Q1b-Q2c. Резистор последователно с C1 увеличава дължината на импулса.

Тази схема обикновено е заредена с товар вместо L1 - това може да бъде светодиод (в зависимост от напрежението или база на транзистора (част от следващ етап) или електрическа крушка и т.н. Моята „иновация“ беше съвсем очевидно една от използването на такава Индуктор (L1) като товар. Това осигурява импулс на ток в L1, когато Q1 е включен и когато Q1 е изключен. L1 "отлети назад", осигурявайки напрежението, необходимо за източване на енергията от L1 в товара.

Това, което можете да направите, е да вземете инвертор на напрежение. Дори Microchip прави тези неща като TC1044S. Потърсете DC/DC преобразувателите на зареждащата помпа. Тези чипове "обръщат" захранването от Vout към -Vout. (5V до -5V) След това можете да свържете това към вашия чип. Хубавото е, че ви трябват само няколко кондензатора и те се предлагат в DIP пакети. Имайте предвид, че тези захранващи устройства не могат да доставят много повече от няколко десетки mA (този може да достави 20 mA).

Тези чипове също генерират много шум от превключване. Ако подавате това на аналогова част, не забравяйте да обърнете внимание. Ако не ви е грижа и просто искате -5V, просто го направете.

Ако искате по-чисто решение, не можете просто да го стартирате от Arduino. Ще трябва да вземете отделен plug-pack, който е изолиран, и да го свържете + към текущата GND и вие ще бъдете -5V (или каквото и да изплува plug-pack). Със серия 79xx (вместо 78xx) можете да регулирате доставката, ако е необходимо. Щепселът трябва да бъде изолиран, в противен случай само консумативите ще бъдат късо съединени.