想问一个输入5V/12V，输出从-3.3到+3.3连续可调电源

Joen0_0 · 发表于 2018-5-23 16:55

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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
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

超級狗 · 发表于 2018-5-24 20:54

本帖最后由超級狗于 2018-5-25 23:08 编辑

Joen0_0 发表于 2018-5-24 17:408 S7 E4 [# a2 }8 l: w/ T: A
感谢" @1 j/ `- Y4 a1 ~; q) g7 k
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 ...

OP Amp Output Swing Range Issue

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。

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。

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。

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）。

超級狗 · 发表于 2018-5-24 20:21

本帖最后由超級狗于 2018-5-26 22:05 编辑

Joen0_0 发表于 2018-5-24 17:40
, I, }* X; M9 h( {' K感谢
& X2 z X: f ]4 F1 I- C# S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 ...

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。

7660 Voltage Drop Issue
n0 g' |) E: y1 m7 e5 R+ E- g
7660 能產生負電平，但輸出電流越大，輸出壓降也越大。

以 TI LMC7660 為例，輸出電流在 35mA 時，-5V 電平輸出會只剩 -3V。

如果輸出電流在 10mA 時，輸出電平大約在 -4.5V 左右，勉強可用。

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。

超級狗 · 发表于 2018-5-23 20:49

本帖最后由超級狗于 2018-5-23 22:20 编辑

有運放帶 +/-50mA 的輸出能力3 F+ F! }5 N; ?" q
以 TI TLC2272 當範例
LMC7660 能從一個正電壓產生一個負電壓( X& C+ R `% V O) ?3 e
圖中的 VEE 負電壓可用它來產生。
圖中的 V3 可用 DAC 來調整輸出電壓
! q9 b. y# S$ [' S3 X3 d有單路的 I2C DAC，所以你的 MCU 要有 I2C 介面。根據你希望可調的精致度，可選 8 bit、10 bit 或 12 bit（以 TI DAC5571 8 bit DAC 為例）+ ~, ]9 k- e+ ?0 ?9 D3 O
只需要手動調整，V3 改為可變電阻對 5V 做分壓即可。
U2 只提供 2.5V 直流偏置（DC Offset）電壓，若要更求精準，市面上有 2.5V 的參考電壓（Voltage Reference）可使用。
0 I& P8 {( U0 p/ l' q# y7 |

哈士奇的主人 · 发表于 2018-5-23 17:08

有吧

超級狗 · 发表于 2018-5-23 20:53

踢哀（TI）提那酒（Tina 9）仿真原檔。

松哥无敌 · 发表于 2018-5-24 09:11

:lol

Joen0_0 · 发表于 2018-5-24 09:44

超級狗发表于 2018-5-23 20:533 Q& _2 M; B' M
踢哀（TI）提那酒（Tina 9）仿真原檔。

EDA365的一口井，滋润万千人，说的就是你吧

Joen0_0 · 发表于 2018-5-24 17:40

超級狗发表于 2018-5-23 20:53' P, c! o" K( R) \
踢哀（TI）提那酒（Tina 9）仿真原檔。

感谢
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

Joen0_0 · 发表于 2018-5-25 09:16

超級狗发表于 2018-5-24 20:54 s. N; \" X2 j' B2 p
OP Output Swing Range Issue' C% R3 Q0 q8 b/ f5 t+ B. ~

8 r/ s- b0 E: s1 d5 C# ]( H' e/ ^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 ...

哇，太感谢了
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
太赞了

Joen0_0 · 发表于 2018-5-25 10:58

超級狗发表于 2018-5-24 20:54
' Q w3 p5 E' ]* b, g1 IOP Output Swing Range Issue0 G% w; v6 X! q9 X. y9 g7 B" k
7 t7 x1 f( ? I9 ~
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 ...

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？

超級狗 · 发表于 2018-5-25 11:46

Joen0_0 发表于 2018-5-25 10:58
4 R" l/ J+ b$ J3 s# 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？

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。

DAC 輸出 3V，怎知最後輸出是幾 V？

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。

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。

Joen0_0 · 发表于 2018-5-25 11:47

超級狗发表于 2018-5-24 20:549 ?+ o3 L3 E8 p
OP Output Swing Range Issue
2 z% Q( I# R. W& V& j C/ N" }1 f. D' D( V8 V
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 ...

想用TI的inverter-LM70503产生-5V来满足，这个有什么建议么？

超級狗 · 发表于 2018-5-25 11:58

Joen0_0 发表于 2018-5-25 11:47
0 h% R6 g1 _; U. Z! E2 `想用TI的inverter-LM70503产生-5V来满足，这个有什么建议么？

樓主：

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。

我也找幾顆 Inverting Buck Boost，晚上一併送上給您參考。

Joen0_0 · 发表于 2018-5-25 12:33

超級狗发表于 2018-5-25 11:58
# L* q9 [, |2 B7 w" Q8 d% r樓主：
5 g+ m% {9 ]8 ^8 R0 t1 O4 E8 g/ B, ?! w" 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 ...

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

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想问一个输入5V/12V，输出从-3.3到+3.3连续可调电源

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