在电子电路中我们常常需要使用负的电压，比如说我们在使用运放的时候常常需要给他建立一个负的电压。下面就简单的以正 5V 电压到负电压 5V 为例说一下他的电路。

负电压的产生电路图原理

在电子电路中我们常常需要使用负的电压，比如说我们在使用运放的时候常常需要给他建立一个负的电压。下面就简单的以正 5V 电压到负电压 5V 为例说一下他的电路。

通常我需要使用负电压时一般会选择使用专用的负压产生芯片，但这些芯片都比较贵比如 ICL7600，LT1054 等等。哦差点忘了 MC34063 了这个芯片使用的最多了，关于 34063 的负压产生电路我这里不说了在 datasheet 中有的。下面请看我们在单片机电子电路中常用的两种负压产生电路。

现在的单片机有很多都带有了 PWM 输出，我们在使用单片机的时候 PWM 很多时候是没有用到的用他辅助产生负压是不错的选择。

上面的电路是一个最简单的负压产生电路了。他使用的原件是最少的了我们只需要给他提供 1kHZ 左右的方波就可以了，相当的简单。这里需要注意这个电路的代负载能力是很弱的，同时在加上负载后电压的降落也比较大。

由于上面的原因产生了下面的这个电路：

负电压产生电路分析

电压的定义：电压（voltage），也称作电势差或电位差，是衡量单位电荷在静电场中由于电势不同所产生的能量差的物理量。其大小等于单位正电荷因受电场力作用从 A 点移动到 B 点所做的功，电压的方向规定为从高电位指向低电位的方向。

说白了就是：某个点的电压就是相对于一个参考点的电势之间的差值。V 某=E 某 -E 参。一般我们把供电电源负极当作参考点。电源电压就是 Vcc=E 电源正 -E 电源负。

想产生负电压，就让他相对于电源负极的电势更低即可。要想更低，必须有另一个电源的介入，根本原理都是利用两个电源的串联。电源 2 正极串联在参考电源 1 的负极后。电源 2 负极就是负电压了。

一个负电压产生电路：利用电容充电等效出一个新电源，电容串联在 GND 后，等效为电源 2。则产生负电压。

1、电容充电：当 PWM 为低电平时，Q2 打开，Q1 关闭，VCC 通过 Q2 给 C1 充电，充电回路是 VCC-Q2-C1-D2-GND。C1 上左正右负。

2、电容 C1 充满电

3、电容 C1 作为电源，C1 高电势极串联在参考点。C1 放电，从 C2 续流，产生负电压。

当 PWM 为低电平时，Q2 关闭，Q1 打开，C1 开始放电，放电回路是 C1-C2-D1，这实际上也是对 C2 进行充电的过程。C2 充好电后，下正上负，如果 VCC 的电势为 5 点几伏，就可以输出 -5V 的电压了。

产生负电压（-5V）的方案

7660 和 MAX232 输出能力有限，做示波器带高速运放很吃力，所以魏坤也得用 4 片并联的方式扩流。

第一版是 7660 两片并联的。

用普通的 DC/DC 芯片都可以产生负电压，且电压精确度同正电压一样，驱动能力也很强，可以达到 300mA 以上。

一般的开关电源芯片都能产生负电压，实在不行用用开关电源输出的 PWM 去推电荷泵，也可以产生较大的电流，成本也很低，不知纹波要求多少，电荷泵用 LC 滤波之后纹波相当小的。7660 是电荷泵所以电流很小。

整个示波器的设计数字电源的+5V 和模拟电源的+５V 是分开供电的，但是数字地和模拟地应该怎么处理呢？

数字地和模拟地是一定要连在一起的，不然电路没法工作。

数字部分的地返回电流不能流过模拟部分地，两个地应该在稳定的地参考点连在一起。

负电压的意义

1、人为规定。例如电话系统里是用 -48V 来供电的，这样可以避免电话线被电化学腐蚀。当然了，反着接电话也是可以工作的，无非是电压参考点变动而已。

 2、通讯接口需要。例如 RS232 接口，就必须用到负电压。-3V～-15V 表示 1，+3～+15V 表示 0。这个是当初设计通讯接口时的协议，只能遵守咯。PS:MAX232 之类的接口芯片自带电荷泵，可以自己产生负电压。

 3、为（非轨到轨）运放提供电源轨。老式的运放是没有轨到轨输入 / 输出能力的，例如 OP07，输入电压范围总是比电源电压范围分别小 1V，输出分别小 2V。这样如果 VEE 用 0V，那么输入端电压必须超过 1V，输出电压不会低于 2V。这样的话可能会不满足某些电路的设计要求。为了能在接近 0V 的输入 / 输出条件下工作，就需要给运放提供负电压，例如 -5V，这样才能使运放在 0V 附近正常工作。不过随着轨到轨运放的普及，这种情况也越来越少见了。

 4、这个比较有中国特色，自毁电路。一般来说芯片内部的保护电路对于负电压是不设防的，所以只要有电流稍大，电压不用很高的负电压加到芯片上，就能成功摧毁芯片。

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