Uso de dos reguladores para crear una nueva tierra: ¿Cómo calculo la potencia necesaria?

Estoy pensando en usar dos reguladores para crear una fuente de alimentación de ± 5 V. Usaría un regulador de 10 V y un regulador de 5 V y usaría la salida del regulador de 5 V como tierra para el circuito y la tierra del regulador de 10 V como -5 V.

Algo como esto:

ingrese la descripción de la imagen aquí

Lo que me confunde en esta configuración es cómo calculo la potencia del regulador de + 5 V.

Supongo que la carga del regulador de 10 V sería la carga de todo el circuito (incluido el regulador de 5 V). ¿La carga en el regulador de 5 V sería solo la corriente de retorno que ingresa al pin GND?

Respuestas (3)

No lo averigües, tíralo a la basura. La corriente no puede fluir desde el más 5 a tierra porque estos reguladores de 3 terminales no absorben corriente. En casos raros puede funcionar si el sorteo de -5 es siempre mayor o igual al sorteo de +5. Busque circuitos de división de voltaje. Un enfoque común es usar un amplificador para forzar la conexión a tierra; a corrientes bajas, incluso un amplificador operacional puede hacer esto.

Si la corriente extraída del +5 siempre excederá la extraída del suministro de -5, uno podría volver a trabajar el circuito usando un 7905. Hay algunos escenarios reales donde el consumo de -5 nunca será muy grande, y el mínimo extraer del suministro de +5 excederá eso. Incluso en tales escenarios, podría no ser una mala idea agregar un zener de 5,1 voltios o 5,4 voltios en el suministro de +5 para garantizar que incluso si la carga esperada no está presente, el voltaje de suministro de "5 voltios" no llegue tan alto como para causar daño.
@supercat ¿Puedes escribir un poco más sobre eso o publicar algunos enlaces? Parece bastante interesante.
@AndrejaKo: Conceptualmente, es bastante simple. Si uno eliminara el 7905 y simplemente dejara que la "tierra" flotara en relación con los rieles de suministro de la fuente, la tierra flotaría hasta un punto en el que la corriente generada en "tierra" desde el riel "+5" fuera igual a la corriente hundido del carril "-5". Sin embargo, no es muy probable que ese punto esté a mitad de camino entre los dos rieles. Si uno puede estar seguro de que el punto estará por encima del punto medio, puede usar un chip como el 7905 para...
... tire del suelo hasta un punto que esté "al menos" 5 voltios por debajo del riel positivo. Tenga en cuenta que el 7905 no evitaría que la "tierra" pasara más de 5 voltios por debajo del riel positivo; si se hundiera más corriente en "-5" que en "+5" cuando la tierra está a mitad de camino entre los rieles, entonces "tierra" se llevaría a un punto más de cinco voltios por debajo del suministro "+5".

En teoría, esto debería funcionar. Sin embargo, no estoy seguro de cómo se comportará en la práctica. Entonces, en teoría, no puede conducir una corriente más alta que la que puede suministrar el 7810.

Editar: vea la respuesta de @ russ_hensel a continuación. No trabajará.

¿Cuánta corriente estás conduciendo?

La mayoría de los terrenos virtuales deben almacenarse en búfer. Vea algunos ejemplos de circuitos en: http://tangentsoft.net/elec/vgrounds.html

Si le preocupan los costos y los bienes raíces, un divisor de resistencia simple debería funcionar.

ingrese la descripción de la imagen aquí

Que también puede almacenar en búfer:

ingrese la descripción de la imagen aquí

TLE2426 es una forma integrada de hacerlo.

ingrese la descripción de la imagen aquí

Edit: Me expliqué un poco mejor.

¿No es preocuparse por el conteo de partes el discriminador correcto para el segundo diseño? Su recuento de partes es menor en dos resistencias. Para el primer diseño, enumeras la minimización de costos y el espacio real como sus ventajas; si el TLE2426 es más grande y más caro, ¿no deberían ser esos los elementos "no preocupados"?
Un terreno virtual de amplificador operacional/búfer es el camino a seguir. Dado que un amplificador operacional puede generar y absorber corriente, no tendrá los problemas intrínsecos a la solución del regulador.
@DanNeely, tienes razón. Escribí la respuesta demasiado rápido. Editado para reflejar los cambios. Gracias.

Me gusta mucho la forma en que Dave Jones lo hace en el diseño de uCurrent .

ingrese la descripción de la imagen aquí

Conceptualmente, el objetivo del amplificador operacional U2 es establecer VGND a la mitad del voltaje de la "batería". Luego, el voltaje de la batería termina siendo +V y la tierra de la batería termina siendo -V. Puede sustituir el voltaje de la batería por cualquier suministro de un solo extremo (por ejemplo, la salida de un regulador de 10 V) y ese circuito lo convertirá en un suministro de dos extremos. El amplificador operacional hará el trabajo de mantener su terreno "virtual" en el centro de sus rieles.

PD: Me di cuenta de que esto es esencialmente a lo que se reduce el primer "divisor de resistencia amortiguada" de @ jeep9911... aún es bueno ver una implementación "práctica" que está en producción
Uso de dos reguladores para crear una nueva tierra: ¿Cómo calculo la potencia necesaria?
RespuestasAquíPolítica de privacidad1y, 0v