来自Arduino的负电压？

我最近得到了INA101HP，请参见下面的图片。我试图在面包板上使用它。为运算放大器供电，我将5V连接到+ vcc引脚，但后来我意识到我并没有真正获得如何为-vcc引脚提供-5V的电压。如果我使用Arduino Uno作为电压源，怎么办？ ??

编辑：根据到目前为止收到的答案

如果我有一个带有9V电池盖的单独9V电池并将pos端接地并且将负极端连接到-vcc，会更容易/更便宜吗？运放的+ vcc和-vcc幅度必须相等吗？看来我将不得不以任何一种方式获得一些额外的组件...

如果你只需要几毫安的最简单的解决方法是使用一个电荷泵像ICL7660从+ 5V创建-5V：

如您所见，它只需要几个组件。这种简单性的代价是，如果您加载的电流超过几个mA，输出电压就会开始下降。

另外，您也可以使用反相SMPS（开关模式电源），就像这样

这将允许更多电流。比率R1 / R2设置输出电压。这是我所知道的最简单的切换器应用程序。但是，SMPS要求仔细选择组件和PCB布局，以获得良好的效率和较低的EMI。

• 运算放大器+ ve和-ve电源电压也没有必须相等。所需要的是，对于要处理的任何信号，所使用的电压f =应提供足够的“净空”。

该INA101HP仪表放大器（表）说，允许的最小电源为+/- 5伏，最大为+/- 20数据表不说Vout的紧密程度将在+/- 5V电源但接近电源轨+/- 15V电源的Vout通常为+/- 12.5V，因此您在Vout范围的顶部和底部可能会少2到3伏。

有多种方法可以制造低电流负电压电源。

• 您可以使用由来自处理器引脚的方波信号驱动的“二极管泵”。

• 与上述相同，但具有自己的内部振荡器。电容式电压集成电路可以做到这一点，例如众所周知的ICL7660（数据表->），但升压比（Vout / Vin）可能无法满足需求。

• DIY版本的7660功能-允许明智地考虑尽可能多的阶段，从而提高Vin / Vout比率。。

ICL7660负电压转换器-极易实现。

同样，诸如MAX232 RS232驱动器之类的IC都具有内置的电容二极管泵浦，可以用作提供运算放大器的电源。MAx232数据表

如果您有+ 5V可用，那么7660将为您提供比-5V略低的输出电压-低于官方规格-可以工作，但幅度很小。使用MAX232或类似的更现代的版本将为您提供+/- 8V-绰绰有余。

如果只有3V3可用，那么您的选择就更有限了。（我以为Arduino使用3V3电源，但是您说您有5V可用的一种方法，所以这不是问题）。我描述的两个晶体管逆变器可以完成这项工作（您需要两个）。或者，您可以构建一个多级二极管泵，并从3V3或任何其他电压中获得> +/- 5V。

您还可以使用便宜，可用且非常灵活（且非常古老）的MC34063（数据表->。它们在Digikey中约为60c in 1，可以在已知的每种smps拓扑中使用。按现代标准，效率不高。在3V-40V上。

这是一个反相电源中的MC34063的示例-正负。+4.5-6V输入/ -12V输出，但可以提供任何所需的比率。除了输入和输出滤波器盖外，它还需要3 x R，1 x D，1 xc和IC。与其他模式（例如升压）相似。

此处所示的MAX232使用更多的电容器，但产生负电压和正电压。该IC上有许多变体，包括使用0.1 uF电容的某些变体和一些内部具有电容的变体。（在这种情况下，RS232电平转换器/驱动器是一种奖励：）。

-使用电感器的某种形式的SMPS（开关模式电源）。

由于复杂性，通常不建议使用smps。但是，我几年前开发的（可能已经由许多其他人共同发明的）“ LD Flasher”电路导线可以以很少的元件和低成本提供负电源。

如图所示，它是一个LED闪光灯，但是如果两个LED都不使用并且在Q1的集电极（L1的顶部）上连接了二极管，则会产生负电压。这可能是编程器电源，LCD偏置电源，-ve运算放大器电源等。

如图所示，当Q1断开直到L1中的能量消散时，Q1的集电极被驱动为负到地下。交换接地和电源以及+ ve电源的晶体管类型。在输出端增加二极管以用作直流电源。L1-小型盆状“类似电阻器”的电感器或其他电感器-实验。Q1 Q2-几乎所有“豆形”小pnp和npn晶体管。C1极化只是为了获得每种尺寸的高电容。如果电容足够高，可以使用陶瓷。一次仅使用LED2（最佳）或LED1。

时间常数〜= R2 x C1。

长时间常数会导致离散脉冲。短时间常数会产生较高的输出频率。在Q1b-Q2c之间使用电阻以获得更高的电源电压。与C1串联的电阻将延长脉冲长度。

通常用L1代替某种形式的负载来呈现该电路-它可以是LED（取决于电压或晶体管基极（下一阶段的一部分）或灯泡等）。我的“创新”非常明显一种方法是使用电感器（L1）作为负载，当Q1接通且Q1关断时，会向L1提供电流脉冲。L1“飞回”，并提供所需的任何电压来将能量从L1倾倒到负载中。

您能做的就是得到一个电压逆变器。甚至Microchip也会制造这些东西，例如TC1044S。寻找电荷泵DC-DC转换器。这些芯片将电源从Vout“反转”到-Vout。（5V至-5V）然后可以将其连接到芯片上。令人高兴的是，您只需要几个电容器，它们就可以采用DIP封装。请注意，这些电源所提供的电流不能超过几十毫安（该电流可以提供20mA）。

而且，这些芯片会产生大量开关噪声。当您将其馈送到模拟部件时，应注意这一点。如果您不关心它而只想要-5V，请继续进行。

如果您需要更清洁的解决方案，则不能仅通过Arduino为其供电。您将需要获得一个隔离的独立插头组，并将其+连接到当前GND，然后-5V（或任何插头组喷出的）。对于79xx系列（而不是78xx系列），您可以根据需要调节电源。插头包需要隔离，否则，您只是在切断电源。

我可能是错的，但是在该图片的任何地方都看不到GND线。如果是这样，则-VCC宁可表示GND，也不表示“负电压”。参考：http : //www.edaboard.com/thread174695.html

我希望这个对你有用。当然，这在Arduino中用途有限，因为该板仅提供高达+ 5V的电压。但是，如果您有另一个电源（我认为这很常见），则此解决方案可能非常经济。

编辑：对不起，我的错。似乎您想将UNO用作来源，这使我的回答过时了。不过，即使您发现它有用，也不会删除它。

如果+/- 4.5V足够供您使用，则串联放置6个1.5V（或使用其他类型的电池）。但负端为-Vcc，正端为+ Vcc。将第三和第四电池之间的点连接到系统GND。在+ VCC和gnd之间以及-VCC和GND之间使用例如1 uF的电容器。切记检查极性。

^{模拟此电路 –使用CircuitLab创建的原理图}