單電源轉雙電源電路圖（一）

單電源供電回路中獲得正負電源的特殊方圖1所示極性變換電路的核心器件為普通的非門。由于輸入端與輸出端被短接在一起，故非門的輸出電壓與輸入電壓相等（Vi＝VO）；這樣，非門被強制工作在轉移特性曲線的中心點處，因此輸出電壓被限定為門電路的閾值電平，其大小等于電源電壓的一半，如果我們將非門的輸出端作為直流接地端，就可以把電源電壓VCC轉換為±VCC/2的雙電源電壓；此時的非門起到了一個存儲電流的穩壓器的作用，電路的輸出阻抗較低、因而輸出電壓也比較穩定。

圖中的非門可以選用74HC00或CD4069等普通門電路，考慮到CMOS非門驅動負載的能力有限，因此最好將幾個非門并聯使用以提高其有效輸出電流，圖中的電容C1、C2起退耦作用，容量可適當地取大一些。

圖2所示電路中的運放同相輸入端接有對稱的串聯電阻分壓器，而運放本身接為電壓跟隨器的形式；根據運放線性工作的特點不難看出：運放輸出端與分壓點間的電位嚴格相等。由于運放的輸出端作接地處理，因此運放的供電電源VCC就被相應地分隔成了兩組對稱的正、負電源±VCC/2。

當運放的輸出電流無法滿足實際需求時，不能象門電路那樣簡單地并聯使用；這時可以將通用型小功率運放換為輸出電流較大的功放類運放器件，例如常見的TDA2030A。與圖1類似，C1、C2同為退耦電容、加載運放同相輸出端的電容C3起到了抑制干擾及濾波的作用對于大多數的OTL功放類器件而言，其內部一般都設置了對稱的偏置電路結構，這就使其輸出端的直流電位近似為電源電壓的一半；根據上述原理，我們完全可以利用集成功放將單電源轉換成為大小相等的雙極性正、負電源，具體電路如圖3所示。

事實上，由于內容參數的離散性以及自舉電路結構的影響，集成功放輸出端的電壓并不是絕對的VCC/2，從而造成正、負輸出電壓不平衡的現象。對此我們需要將一只10－100kΩ的電位器串聯在正負電源之間，并把LM386第③腳輸入端接到電位器的中間抽頭，而第②腳保持懸空。對電路進行上述改進后，通過調節功放的直流輸入電平，就可以在芯片的輸出端得到大小非常緊接的正負電壓值了。

單電源轉雙電源電路圖（二）

圖1是最簡單轉換電路。其缺點是r1、r2選擇的阻值小時，電路自身消耗功率大：阻值較大時帶負載能力又太弱。這種電路實用性不強。

將圖1中兩個電阻換為兩個大電容就成了圖2所示的電路。這種電路功耗降為零，適用于正負電源的負載相等或近似相等的情況。

圖3電路是在圖l基礎上增加兩個三極管，加強了電路的帶負載能力，其輸出電流的大小取決于bg1和bg2的最大集電極電流icm。通過反饋回路可使兩路負載不相同時也能保持正負電源基本對稱。例如由負載不等引起ub下降時，由于ua不變（r1，r2分壓供給一恒定ua），使bgl導通，bg2截止，使rl2流過一部分bgl的電流，進而導致ub上升。當rl1、rl2相等時bg1、bg2均處于截止狀態。r1和r2可取得較大。

圖4的電路又對圖3電路進行了改進。增加的兩個偏置二極管使二個三極管偏離了死區，加強了反饋作用，使得雙電源有較好的對稱性和穩定性。d1、d2也可用幾十至幾百歐的電阻代替。

圖5的電路比圖4的電路有更好的對稱性與穩定性。它用一個穩壓管和一個三極管代換了圖4中的r2，使反饋作用進一步加強。

圖6電路中，將運放接成電壓跟隨器，輸出電流取決于運放的負載能力。如需較大的輸出功率，可采用開環增益提高的功放集成塊，例如tda2030等。這種電路簡單，但性能較前面電路都好。

與前不同的是，圖7電路具有升壓能力，它能將ec轉換為±ec。其原理是ne555，時基電路接成無穩態電路，它的3腳輸出占空比為1：1，頻率為20khz的方波，高電平時給c4充電，使之端電壓為ecl低電平時電源ec給c3充電，使之端電壓亦為ec。由于d1，d2使c3、c4兩端只能充電而不能放電，所以將b點接地時就能得到±ec的雙電源。如果將b點懸空、c點接地，在a點就能得到2ec的電壓。本電路還有一定的帶負載能力，最大輸出電流為50ma。