Dans les applications électroniques, nous avons parfois besoin d'une tension négative. Cependant, obtenir une source d'alimentation négative n'est pas une option fiable, lorsqu'elle est nécessaire pour des applications à faible courant. Pour de nombreux circuits électroniques nécessitant une faible puissance, nous ne pouvons pas opter pour une source d'alimentation à tension négative. Pour les applications de référence ou de faible puissance, on peut opter pour des circuits qui peuvent générer une tension négative à partir d'une alimentation en tension positive.
Il existe de nombreux circuits à cet effet. Ici, nous avons conçu un simple circuit générateur de tension négative. Ce circuit est développé à partir d'un circuit de minuterie 555IC.
Composants
Tension d'alimentation +5 à +9
555 IC
Résistances 1KΩ, 10KΩ
Condensateurs 104 (100 nF), 223 (22 nF), 22µF (2 pièces)
Diodes IN4148 (2 pièces)
Test des sondes.
Schéma de circuit et explication de fonctionnement
La figure ci-dessus montre le schéma de circuit du générateur de tension négative. La minuterie 555IC agit ici comme un vibrateur ASTABLE. Le condensateur peut ici être modifié, mais la sélection doit être poursuivie pour une tension négative maximale. Si la capacité sélectionnée ne convient pas bien, nous ne pouvons pas obtenir une tension négative maximale en sortie.
Comme indiqué précédemment, le 555 Timer IC agit ici comme un générateur d'onde carrée et génère une onde carrée. Le carré aura un pic positif et une masse +0 formant un cycle complet.
Maintenant, quand il y a un pic de tension positif à la sortie, il y aura un flux de courant (REDLINE) comme indiqué dans la figure ci-dessous. Pendant ce temps, la diode D1 sera polarisée en direct et la diode D2 polarisée en inverse.
Pour cette raison, le condensateur C1 se charge comme indiqué sur la figure et une tension VCC apparaît à travers lui.
Maintenant, lorsque la masse apparaît après un pic positif, il y aura un flux de courant (LIGNE ROUGE) comme indiqué dans la figure ci-dessous. Pendant ce temps, la diode D1 sera polarisée en inverse et la diode D2 sera polarisée en direct. Avec D2 polarisé en direct, la charge stockée dans le condensateur C1 aura un moyen de circuler. Ainsi, le condensateur C1 se décharge par D2, tout en chargeant le condensateur C2. Ceci est illustré sur la figure.
Ainsi, pendant le signal 0V, une tension apparaîtra à travers le condensateur C2.
La tension apparue aux bornes de C2 sera de signe négatif par rapport à la terre. Cette charge et décharge continue à chaque cycle et il y aura une tension négative stable à travers la sortie par rapport à la terre.