做个不一样的【单电源转双电源】电路，共地哦

john_bradley

此想法源于为解决TPA6120等双电源耳放的供电问题，因为手头没有变压器，而且一些场合也不能插着220V交流电

较为简单可行的就是利用运放（比如TDA2030），这样一来却又多出了一个浮地

如果前级的信号地是电源负极，经过变换后这个负极变成了负电源

又如果前级的电源地是输入的电源负极，这样最终变换出来的双电源0V就负电源短路

并且电流都要经过运放，发热大，效率低。。。。。。

等等缺点和需要解决的问题给我这个水平不够又是处女座的人带来了困难


基于单端主电感电流模式升压器的单双电源变换器就诞生了

原理图如下：



其实可视为一个小型的中心抽头双电源变压器

归根到底，弄出来个类似交流变压器的双电源其核心还是要回归到变压器

L1、L2、L3 为一个6绕组共磁芯，绕组比为1：1：1：1：1：1的变压器

单绕组额定电流为1.26A，磁饱和电流为1.41A

这个电流为满足一般的小功率耳放足够了，一般耳放用的密封变压器也就10VA左右，需求再大的功率做这个转换电路已经不合适


顺手就画了PCB，初级和两个次级的绕组比为2：2：2，也就是每个电感为两个绕组并联

太自负了，直接批量做了20片，错误倒是没有，但是没达到预期指标




因为这个电路是电流模式，因此输入电压可以小于、等于或者大于输出电压

直接上电输入5V，输出设定正负12V

电子负载测得输出为23.8V，然后加电流测试，电流增大到0.5A～0.6A，再增大电压就往下掉

5V输入，23.8V输出，输出电流0.6A时，输入电流已经达到3.4A

可以认为此时初级电感中的电流已经接近饱和电流，再增大必然使电感失去作用



拆下电感，将初级和两个次级的绕组比改为4：1：1

这样可将初级每个绕组的电流降低，而次级并不需要太大电流

上电测试，12V输入，23.8V输出时，电流可达0.9A，即21W功率，而输入电流仅为1.995A，转换效率逼近90%！

真是可惜了这一回猛打的20片板子了。。。。。





本人已经将这个电路与TPA6120耳放坐在同一块板子上了，5V输入，不含运放，推森海塞尔PX200II耳机，耗电电流也仅有190mA

虽然这个2：2：2的绕组仅能输出600mA电流，推动一般的小耳放足够了

24V下0.6A也有14.4VA呢，绝对比变压器省出不小的体积





目前这个电路仍没经过严密论证，手头没有示波器，暂时没法测量在各个情况下该电路带负载和纹波情况

对于放大器，这个电路应该还是有缺点的

半波整流电路，输出必定是连续脉冲，这与音频放大器的供电原则是不是相悖？

高频开关电源会不会带来严重干扰？

欢迎各位讨论拍砖指正！

谢谢观赏～

rush

大神啊，你那个变压器呢，是直接买的还是打样的呀？

高频开关电源会不会带来严重干扰？你要在开关电源后面接个TPS7A3001过滤掉干扰就可以了。

john_bradley

rush 发表于 2015-12-17 07:50
大神啊，你那个变压器呢，是直接买的还是打样的呀？

高频开关电源会不会带来严重干扰？你要在开关电源后 ...

噪声不是很大，没必要再接LDO

john_bradley

rush 发表于 2015-12-17 07:50
大神啊，你那个变压器呢，是直接买的还是打样的呀？

高频开关电源会不会带来严重干扰？你要在开关电源后 ...

变压器直接买的，VP2-0116-R

rush

john_bradley 发表于 2015-12-17 09:48
变压器直接买的，VP2-0116-R

查了一下死贵死贵的！我现在用的lm2611产生负电压，加上两个一体电感都不到15元

john_bradley

rush 发表于 2015-12-17 10:36
查了一下死贵死贵的！我现在用的lm2611产生负电压，加上两个一体电感都不到15元

不要看那些七八十的，这个变压器就五块钱。负压模式变换器电压还是受输入限制，这个电路使用电压范围非常宽

rush

亲，lm2611是cuk方式的，就是boost->​​电荷泵->​​buck这种形式，电压适应性好的很的，他真正垃圾之处在输出电流小，电感还要俩！而且这货频率不很高，体积不小。

shifalao

等待楼主继续完善。

arrowliang

简单点，