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负电压的好处和坏处?为什么用负电压

作者:机械网
文章来源:本站

  正电压和负电压在本质上是没有区别的。根据欧姆定律可知:电流X电压=电功率。这里并没有对电压的极性提出要求,只要有电位差就会有电流通过负载。所以正电压和负电压所做的功都是一样的。

  在电路中被称为负电压的一般有以下几种情况:

  ①在正极接地的直流电路里,所有的带电点都是负电。比如用PNP型晶体管构成的电路就是“负电的天下”

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  然而同样还是这个电路,把晶体管换成NPN型,就需要正电压供电了。但这两个电路在功能上是没有区别的。

  ②用正、负电源供电的电路

  在数字电路和功率放大电路里,经常要用到这种供电模式。因为电路要对正半周和负半周信号进行放大,因此分别用作正、负半周工作的晶体管,就要用相应的正、负电源来供电。这样就可保证负载上没有直流成份。

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  如果用单电源供电,就要让负载处的电压相当于电源电压的1/2,然后不得不加入隔直电容来阻断直流。这样的电路性能是要大打折扣的。

  ③交流电

  负电是构成交流电不可缺少的“要素”。对于50Hz的交流电来说,负电和正电在一秒钟内会各出现50次,这样才能够产生交变磁场,并借助变压器和电动机等设备来完成电压升降和机械运转等工作。在这里负电和正电所承担的工作量是完全相等的。

  在IGBT或者MOSFET的门极电压可能为负的,例如有的用+15/-5 V,有的用+15/0 V。在关断时用上负电压,可以加快miller电容放电,防止dv/dt带来的误导通。所以对于开关频率较高,或者Vds较高的情况,用负电压关断+miller clamping比较常见。

  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、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。

  首先在居住房间金属物体产生负电压至人死亡的事情没有见到过记载。有一些静电是可能的。室内保持一定的湿度可以防止静电积聚。

  高度绝缘的鞋子,穿上羽绒服,挤完公交车,回家触摸金属物品可能会有电击,但是没有生命危险。假如触摸水龙头出现电击,一定是个人身上自己携带的静电,水龙头通过内部的水已经很好的和大地连接。

  

负电压的好处和坏处?为什么用负电压

  

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