1 簡介

在偏置晶體管電路的電子系統(tǒng)的發(fā)展歷程中，負電源通常與正電源搭配使用。與過去的系統(tǒng)相比，電子系統(tǒng)中對負電源的使用已大幅減少。但仍有許多電子系統(tǒng)需要使用負電源。例如，在超聲成像系統(tǒng)中，發(fā)射器需要三個負電源用于偏置并產(chǎn)生對稱波形以激勵傳感器。在 MRI 系統(tǒng)中，工程師可以通過正電源生成負電源以偏置射頻開關(guān)。在光纖通信和光學(xué)系統(tǒng)中，工程師需要使用負電源來偏置光電二極管。在通信系統(tǒng)中，-48V 電源是系統(tǒng)總線電壓。在一些高精度電子系統(tǒng)中，放大器需要雙電源。

在現(xiàn)代電子系統(tǒng)中開關(guān)電源得到廣泛采用之前，負電源的獲取通常依賴變壓器：先將高壓交流電變換為低壓交流電，再通過整流轉(zhuǎn)換為直流電壓。最后，經(jīng)過穩(wěn)壓處理后，得到穩(wěn)定的負電壓，為電子系統(tǒng)供電。請參閱 圖 1-1。

圖 1-1 生成負電源的傳統(tǒng)方法

這種傳統(tǒng)的設(shè)計方式仍在一些對成本敏感的電子系統(tǒng)中使用。缺點是變壓器體積大、效率低。

現(xiàn)代電子工程師通常需要在成本、效率和體積的限制下，為特定應(yīng)用設(shè)計緊湊的負電源方案。本應(yīng)用手冊的以下各節(jié)討論了幾種從正電源生成負電源的設(shè)計，以滿足實際應(yīng)用的多樣化要求。