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标题: 想问一个输入5V/12V,输出从-3.3到+3.3连续可调电源 [打印本页]

作者: Joen0_0    时间: 2018-5-23 16:55
标题: 想问一个输入5V/12V,输出从-3.3到+3.3连续可调电源
手头上有个模块需要供电电压是-3.3V到+3.3V要连续可调的电源,电流比较小,50mA足够满足,想问一下各位大神的方案7 u4 F  P0 r1 a& n' j. C6 _) [
目前想到的方案是两个电源IC,一个输出为基准,另一个去实现可调
7 Z+ V; b( n& h. C& k% X
作者: 哈士奇的主人    时间: 2018-5-23 17:08
有吧
作者: 超級狗    时间: 2018-5-23 20:49
本帖最后由 超級狗 于 2018-5-23 22:20 编辑
  O* |# I, v" w2 D$ U. i5 |# L4 x. [* [

5 ^2 Y/ [9 O# P0 o0 p, i+ m) I. a

; G! V5 _8 `- }6 \7 {1 J8 m9 p, j  ]) r" e

5V to -5V 50mA Power Source Schematics.jpg (28.55 KB, 下载次数: 4)

5V to -5V 50mA Power Source Schematics.jpg

5V to -5V 50mA Power Source Transfer Function.jpg (30.95 KB, 下载次数: 4)

5V to -5V 50mA Power Source Transfer Function.jpg

Renesas ICL7660s.pdf

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TI LMC7660.pdf

1.04 MB, 下载次数: 0, 下载积分: 威望 -5

DAC5571IDBV.pdf

356.13 KB, 下载次数: 0, 下载积分: 威望 -5

TLC2272.pdf

825.39 KB, 下载次数: 0, 下载积分: 威望 -5


作者: 超級狗    时间: 2018-5-23 20:53
踢哀TI提那酒Tina 9)仿真原檔。7 S; N0 C% ~+ E8 ~# {9 k2 z0 k

, q) H( b  X+ t. A* `
( l/ O7 B7 R( L+ S  A0 P

50mA -3V to 3V Power Source.zip

3.56 KB, 下载次数: 7, 下载积分: 威望 -5


作者: 松哥无敌    时间: 2018-5-24 09:11
:lol
作者: Joen0_0    时间: 2018-5-24 09:44
超級狗 发表于 2018-5-23 20:532 h3 h0 X+ n1 `
踢哀(TI)提那酒(Tina 9)仿真原檔。

# _& f$ G2 H; ?) QEDA365的一口井,滋润万千人,说的就是你吧
. f# n1 @. |: k
作者: Joen0_0    时间: 2018-5-24 17:40
超級狗 发表于 2018-5-23 20:538 M5 E* j7 |$ o; ^. d6 Z) [- y
踢哀(TI)提那酒(Tina 9)仿真原檔。
, C; o* o3 e2 g% Z
感谢1 \. q9 ^7 J, A3 H, V7 _
其实我要的输出很小的,只是怕客户用到同类的其他产品上,所以做了预留,实测他这个产品就两三个mA
+ {  H; q) D# R2 V
作者: 超級狗    时间: 2018-5-24 20:21
本帖最后由 超級狗 于 2018-5-26 22:05 编辑
8 d: e) ~1 J4 ^. i
Joen0_0 发表于 2018-5-24 17:40- N2 q! ~% r! Y" S
感谢
$ x7 j# `& `  Z8 T- }) D: G/ {其实我要的输出很小的,只是怕客户用到同类的其他产品上,所以做了预留,实测他这个产品就两三个mA ...
* f- W  X/ K: B+ M
應用在 10mA 以下是一個好消息,今天把負載加上去,發現這個電路有幾個問題,我分幾個回覆說明。
9 G7 Y- A" E7 d. ^) O, P2 L* W  y. {; w
7660 Voltage Drop Issue0 l- s" n) D4 [& e6 V+ c

$ e( ?" w& ]. j5 h
7660 能產生負電平,但輸出電流越大,輸出壓降也越大。% B1 [" a- \1 D. s: g0 ~& A

1 x3 `# r2 E/ f9 [, |0 o以 TI LMC7660 為例,輸出電流在 35mA 時,-5V 電平輸出會只剩 -3V。+ R# e3 p8 p' x! U4 K3 V
- D5 d# X: o3 C( @1 m* j0 Y
如果輸出電流在 10mA 時,輸出電平大約在 -4.5V 左右,勉強可用。1 A" G6 J' l4 G" ^$ v+ D- p
' U; j; R8 N/ P
找到幾顆 50mA 還能有 -4.5V 輸出的型號,樓主備著以防不時之需。
- D* L7 s2 `( T7 G, p* }% s
) x3 w! I  C! X& ?& y" b$ o; u, ^1 z7 y% r
# t5 L# G% ~5 {8 ]

" [# R0 p  X: k. a  j) z( d2 _

TI LMC7660 Iout v.s. Vout.jpg (26.1 KB, 下载次数: 2)

TI LMC7660 Iout v.s. Vout.jpg

CAT661-D.pdf

142.96 KB, 下载次数: 0, 下载积分: 威望 -5

MAX860-MAX861.pdf

168.65 KB, 下载次数: 0, 下载积分: 威望 -5

tps60401.pdf

1.34 MB, 下载次数: 0, 下载积分: 威望 -5


作者: 超級狗    时间: 2018-5-24 20:54
本帖最后由 超級狗 于 2018-5-25 23:08 编辑 + r6 O6 C, X1 A" d! |
Joen0_0 发表于 2018-5-24 17:40" v) A% N6 ~$ W
感谢# }6 E7 `& u& F0 c. o& E, p! h
其实我要的输出很小的,只是怕客户用到同类的其他产品上,所以做了预留,实测他这个产品就两三个mA ...

! c  g8 [/ j0 Q0 i9 v2 P8 r5 JOP Amp Output Swing Range Issue7 K) I  d0 i! \0 ^$ Q' D
# c' ~5 i) l/ X
運放雖然有 +/-50mA 輸出電流的能力,但輸出電平範圍會受到輸出電流的限制。' b  U+ z: |% w# H" R# e
% T; }: F; E& J$ m, d
舉個例子,輸出電流 1mA 時,輸出電平可達 +4.9V ~ -4.9V;但輸出電流 50mA 的時候,輸出電平就可能只有 +2.5V ~ -2.5V。
/ l9 h- d! A" h- d) T! M+ i! S$ |6 S2 v, I9 e5 _  u; j
加上負載仿真,發現 TLC2272 的效果並不如 LM324 或 LM358,這對樓主也不算是壞事,因為 LM324 或 LM358 相對普遍,省去購料的煩惱。3 I7 s1 x/ ~5 b$ Z8 Q1 g0 Z
  ?0 W* a1 e% W0 p) X& }( ?0 [
附件仿真檔是換成 LM124 並加上 100 歐姆負載的狀況,TINA 器件庫只有 LM124 和 LM158,而它們和 LM324 和 LM158 是同一類的(Datasheet 同一份)。
+ P- h$ W- J4 ?" {5 y1 g
; q( h5 V/ F# F- P+ [4 s0 H# m& r$ l: l( ^1 G5 d0 l% _7 C$ ~

. _8 G5 \; n: M3 m

50mA -3V to 3V Power Source (LM124).JPG (29.75 KB, 下载次数: 1)

50mA -3V to  3V Power Source (LM124).JPG

50mA -3V to 3V Power Source (LM124) Transfer Function).jpg (30.63 KB, 下载次数: 1)

50mA -3V to  3V Power Source (LM124) Transfer Function).jpg

LM324.pdf

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LM358.pdf

1.86 MB, 下载次数: 0, 下载积分: 威望 -5

50mA -3V to 3V Power Source (LM124).zip

5.12 KB, 下载次数: 0, 下载积分: 威望 -5


作者: Joen0_0    时间: 2018-5-25 09:16
超級狗 发表于 2018-5-24 20:54
  H9 }: x% \# JOP Output Swing Range Issue' T' _) [$ k  ]8 g! r
" t9 \) l( b, R  m/ A
運放雖然有 +/-50mA 輸出電流的能力,但輸出電平範圍會受到輸出電流的限 ...
6 |# v0 Q! p  D6 _' u
哇,太感谢了
3 m8 U3 i5 R9 [3 g我也跟着你的脚步仿真看看,顺便找料回来搭电路出来看一下
% m8 g" F; I, ~% Q5 r9 [太赞了
7 W, x- s8 e$ f% e2 O: g' I
作者: Joen0_0    时间: 2018-5-25 10:58
超級狗 发表于 2018-5-24 20:54# V/ K  @& O* U( O* c# i6 A" L6 X
OP Output Swing Range Issue1 S; Y$ i7 A$ U( r* q
2 I+ R) s5 h: X( r" M( i
運放雖然有 +/-50mA 輸出電流的能力,但輸出電平範圍會受到輸出電流的限 ...
+ Z/ w8 n5 J$ F7 c, ~8 d$ }$ p
突然想了一个问题,是否能加反馈电路,在负载较大的时候提高输出电压来减轻这种变化?
- K8 O$ |+ D2 V
作者: 超級狗    时间: 2018-5-25 11:46
Joen0_0 发表于 2018-5-25 10:58
8 U- ]- m/ N( u3 N9 M. k7 t  }突然想了一个问题,是否能加反馈电路,在负载较大的时候提高输出电压来减轻这种变化?
+ p4 \; t  Q. s7 L1 [+ u& v
哈!看來樓主對系統設計也很有概念,這個問題我昨天本來想提醒你的。
2 W3 q4 K4 F$ d0 H$ T5 i7 n% @' G' D- Q" ]3 U! f0 x
DAC 輸出 3V,怎知最後輸出是幾 V?
* u2 G4 b+ H2 A. m/ l, M8 d& F/ t" C" Z7 X: m
你若不先量測做個查表在系統中,那也只能從輸出拉回去給一顆 ADC 讀回 MCU 檢查了。8 O6 J! b1 B* T6 y+ R

; e- F8 ~9 u3 n, h我以前做過一個產品是這麼設計的,當初好像有顆 TI 的 ADC,只要供電 5V 能量測 +5V ~ -5V 的電壓,我晚上找一下給您寄上。6 H$ x; Z; X! u

; x! l+ J4 ], q- m
( a- N$ E- h! B6 }  u2 [* d, ~, ~
作者: Joen0_0    时间: 2018-5-25 11:47
超級狗 发表于 2018-5-24 20:54* R* p" S- G% ]: f
OP Output Swing Range Issue
3 m7 {8 w. n$ k3 d. s: E9 M- g! O# s- T' r0 z2 r- r
運放雖然有 +/-50mA 輸出電流的能力,但輸出電平範圍會受到輸出電流的限 ...
5 k1 C; I/ M  {3 ~+ L+ a/ D- ]5 N
想用TI的inverter-LM70503产生-5V来满足,这个有什么建议么?
4 P8 n) F6 a8 r* i; {" j! ?/ K* n
作者: 超級狗    时间: 2018-5-25 11:58
Joen0_0 发表于 2018-5-25 11:47
" d8 e3 h' ~- K: a+ W8 n想用TI的inverter-LM70503产生-5V来满足,这个有什么建议么?

' Z* t$ V# I4 D( {$ o/ f* l樓主:
9 O7 n/ k% V5 N: F$ ~% k8 o/ V" t1 l  w9 T! L9 V, ?( @
我們會不會太有默契了點?這個問題昨天也想講的。用 Inverting Buck Boost 的好處,就是不會有 7660 那個壓降問題,就設計上來說是更好,只要控制好漣波,不要影響運放及其它電路。
7 q! j# }6 b4 n( X" N& ^) n1 ~7 V/ r9 @" W+ \  M) X
我也找幾顆  Inverting Buck Boost,晚上一併送上給您參考。$ p: N- j0 ~) ?* x1 b
8 d' ?* }  U2 _, J7 a
/ B6 o$ q3 y! w

作者: Joen0_0    时间: 2018-5-25 12:33
超級狗 发表于 2018-5-25 11:58; a7 \& f' j  \; H2 K7 D
樓主:
- s/ q0 m( ]7 ^. w1 |4 x& N6 d& h1 v" \) p2 `
我們會不會太有默契了點?這個問題昨天也想講的。用 Inverting Buck Boost 的好處,就是不會有 ...
7 y# l, ^; W4 e% W, e3 P2 N1 V' D
哈哈,其实是因为我不太懂LMC7660这类芯片,我就想用我常用的电源IC来代替,上TI官网刚好看到有符合的,就顺便提一下
1 T4 C( z6 N) L- E' I1 U
作者: 超級狗    时间: 2018-5-25 13:05
Joen0_0 发表于 2018-5-25 10:58
3 K, m1 x9 S' |1 ]4 q# a突然想了一个问题,是否能加反馈电路,在负载较大的时候提高输出电压来减轻这种变化?

! ~2 o0 F, F) @3 j4 P昨天我有在輸出端加一個負回饋緩衝運放電路,仿真結果是差別不大,這個樓主實際電路再試試。
6 v% H7 C8 r! x0 s2 @6 T0 C2 _* e2 O+ z; _* h# p1 y
; D, l$ q4 Z9 \: k5 c7 ?" O

作者: Joen0_0    时间: 2018-5-25 14:08
超級狗 发表于 2018-5-25 13:058 J+ v  K8 ~7 T' {9 H0 k
昨天我有在輸出端加一個負回饋緩衝運放電路,仿真結果是差別不大,這個樓主實際電路再試試。

4 ~: X" u3 [' ]6 s, u4 E: BOK,好的
: H6 W8 ]/ p2 M- L3 y
作者: QQ2355767108    时间: 2018-5-25 15:22
一个输出可调的正电压 加一个电压反转器 应该可以满足你的要求
作者: Joen0_0    时间: 2018-5-25 15:47
QQ2355767108 发表于 2018-5-25 15:22
8 y( _6 n7 O7 x" M( ]' }+ V一个输出可调的正电压 加一个电压反转器 应该可以满足你的要求

& c( m' w. [- x过零点的时候,切换供电?, \. R3 d: q1 U6 U; ?' t4 n

作者: 超級狗    时间: 2018-5-25 21:40
Inverting Buck Boost
% C; v9 e- G* b3 d3 \8 j6 E
! e% P- Y' Q7 \) V# w. n- C+ `TI TPS6735 感覺不錯,電路很簡單。
5 {/ W1 O* v7 A- A5 @# h7 s/ ^$ U
& Q7 ]0 H6 x) l/ |# O6 K; Q- Q; a4 Y# w0 D

9 \6 v+ _5 o% W0 g6 u# V# D

LTC3388.pdf

371.78 KB, 下载次数: 0, 下载积分: 威望 -5

TPS6735.pdf

360.74 KB, 下载次数: 0, 下载积分: 威望 -5

tps63710.pdf

2.82 MB, 下载次数: 0, 下载积分: 威望 -5

LTJournal-V21N2-11-di-LTC3388-Jim_Drew.pdf

815.63 KB, 下载次数: 0, 下载积分: 威望 -5


作者: 超級狗    时间: 2018-5-25 21:43
TI ADC ADS8505
" @, _# u" g( C
# _4 c+ O! k$ Y, f9 A0 d+5V 供電、+/-10V 量測範圍。7 ?3 z7 x) I7 k3 s: J
7 `& Q" {9 R* A0 h

ADS8505.pdf

530.06 KB, 下载次数: 0, 下载积分: 威望 -5


作者: 超級狗    时间: 2018-5-26 09:52
Joen0_0 发表于 2018-5-25 14:08
" f/ T& u9 l6 ]0 t' a% Y" zOK,好的

& c# c- |9 R7 I4 kR1 和 R2 可以是個三端分壓可變電阻,如果你想每片板子都做零點校正的話。; ^5 s+ f* h- W3 Z9 R. m
3 T4 |6 t8 w1 |; V; h
% X4 ~0 {' t0 W; K4 S- T6 W' F

作者: Joen0_0    时间: 2018-5-28 10:13
超級狗 发表于 2018-5-26 09:52
$ [* I. b% J9 ?R1 和 R2 可以是個三端分壓可變電阻,如果你想每片板子都做零點校正的話。

% j! W* ^2 f& h0 b9 w% e灰常感谢,手动笔芯
+ _3 A" |7 j3 q
作者: Joen0_0    时间: 2018-5-28 11:49
超級狗 发表于 2018-5-26 09:52
' z0 Y% c; P+ d! H2 H! ]R1 和 R2 可以是個三端分壓可變電阻,如果你想每片板子都做零點校正的話。
8 g9 l( |, U2 I8 m5 Q
超级版主,想问一下省成本的方案
" E: _( Y% d7 ~用MCU来产生PWM,加上二极管和电容,搭个电荷泵来产生负电压(另外加上反馈电路增加稳定性),有这类的设计指导么?4 j* m5 |% ]  _& s2 W- \

作者: 超級狗    时间: 2018-5-28 12:05
Joen0_0 发表于 2018-5-28 11:49
- |3 P( g/ X1 N2 u) U* B8 P& X超级版主,想问一下省成本的方案* B- e$ |1 s; T: `; H6 K
用MCU来产生PWM,加上二极管和电容,搭个电荷泵来产生负电压(另外加上 ...

  Z2 W& M! ~% m8 J$ u用正負電源搭配 MOS 管開關,不過電壓較低時(例如 -0.5V 或 +0.5V)可能漣波Ripple)較大。' U7 h/ {& T$ k

: ^" {( r7 ], W2 P加大電容又可能在改變電平時反應變慢,當然如果你不在意的話就無所謂。
. X$ ]- X$ _2 z' D- s/ Z4 B( K0 o
其實這做法我也仿真過。7 r1 c. J- C! \! V4 g! ~" v  T8 z

# v' \6 A- k0 j2 J. R9 E2 |, [7 U. Z% T# Q6 ~- W

作者: 1198546    时间: 2018-6-1 16:38
版主可否不用繁体字 菜鸟看得好费劲
作者: Joen0_0    时间: 2018-6-1 17:45
1198546 发表于 2018-6-1 16:38
; ]6 [* p2 j- k9 T4 r  j版主可否不用繁体字 菜鸟看得好费劲

% k6 x9 C* Q4 }; X  g版主不用繁体字,那还叫版主?2 O' C, H) y. I: P2 g





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