En general, hay muchas formas de conversión CC-CC: SMPS, bomba de carga, reguladores lineales, diodos zenner e incluso divisores resistivos. Pero digamos que quiero crear 2 rieles de voltaje, +Vcc y -Vcc.
Puedo usar un convertidor de voltaje negativo explícito como una bomba de carga inversora o un convertidor de topología inversor de refuerzo, o incluso construir una fuente de alimentación dual que produzca 2 rieles centrados alrededor de la tierra.
¿Puedo lograr lo mismo con solo tener 2 convertidores CC-CC, llamando al nodo medio GND y llamando al bajo voltaje -Vcc y al alto voltaje +Vcc? ¿Hay alguna desventaja en este método en lugar de usar un GND ya establecido y tirar de un riel hacia abajo con referencia a eso, además de los posibles riesgos de cortocircuito a tierra?
Al menos uno de los convertidores debe estar aislado galvánicamente (entrada a salida). No puede haber un común entre la entrada y la salida. El uso de dos convertidores aislados puede ayudarlo a lidiar con el ruido y los bucles de tierra en un diseño analógico.
Existe un problema potencial con la mayoría de los convertidores de salida única que no esperan una carga que vaya más allá de su riel negativo o positivo. Puede evitar cualquier problema colocando un diodo Schottky con polarización inversa en cada salida.
Hay una ventaja sobre el uso de un convertidor reductor inversor para el riel negativo en el sentido de que la oleada de arranque de un reductor inversor puede ser muy alta, lo suficiente como para reducir potencialmente la fuente de entrada y evitar un arranque adecuado.
En general, hay muchas formas de conversión CC-CC: SMPS, bomba de carga, reguladores lineales, diodos zenner e incluso divisores resistivos. Pero digamos que quiero crear 2 rieles de voltaje, +Vcc y -Vcc.
La mayoría de nosotros excluiríamos los reguladores lineales, los diodos Zener y los divisores resistivos de una lista de convertidores CC-CC y los llamaríamos reguladores, ya que queman el exceso de voltaje en lugar de convertirlo.
Puedo usar un convertidor de voltaje negativo explícito como una bomba de carga inversora o un convertidor de topología inversor de refuerzo, o incluso construir una fuente de alimentación dual que produzca 2 rieles centrados alrededor de la tierra.
No tienes que usar tierra. Puede llamar a cualquier punto de su circuito GROUND y usarlo como referencia para todo lo demás. Un dispositivo portátil alimentado por batería, por ejemplo, puede necesitar un suministro dual pero no puede tener una conexión a tierra.
¿Puedo lograr lo mismo con solo tener 2 convertidores CC-CC, llamando al nodo medio GND y llamando al bajo voltaje -Vcc y al alto voltaje +Vcc?
Sí. Es posible que pueda evitar uno de ellos si el voltaje de la batería o la fuente de alimentación principal se adaptan, por ejemplo, al riel positivo. Entonces solo necesita un convertidor DC-DC para generar el riel negativo.
¿Hay alguna desventaja en este método en lugar de usar un GND ya establecido y tirar de un riel hacia abajo con referencia a eso, además de los posibles riesgos de cortocircuito a tierra?
No, si las salidas están aisladas entre sí, puede conectar cualquier punto de una a un punto de la otra. Esa es una práctica estándar y una buena ingeniería.
Si usa un convertidor CC-CC aislado, puede simplemente conectar su terminal de salida positivo a tierra y llamar al terminal de salida negativo "-xV".
¡Esto NO funcionará con un convertidor DC-DC no aislado!
Miguel E.
Spehro Pefhany