+/- 9V直流电源

我正在做一个简单的音频混音器项目。我正在使用的运算放大器（LM741）采用+ 9V和-9V输入。我目前通过将两块9V电池连接在一起，将+的一个连接到另一个的-并将该对接地的方法来实现这一点。这似乎可行，但是我现在想切换到电源。我可以找到一堆9V电源，但它们都只有一个极性。是否有一种简单的方法可从中心负电源获取+ 9V？我想我可能需要一个逆变器电路之类的东西，但是我不太了解自己在做什么。

假设至少有一个电源是隔离的（如果它们是好的电源，这是正确的，但如果价格便宜，则可能不是），您可以堆叠两个电源，因此输出为0 V，9 V和18V。然后，按如下所示连接运算放大器电路：

• 电源18 V-> 9 V运算放大器引脚
• 电源9 V-> 0 V运算放大器引脚
• 电源0 V-> -9 V运算放大器引脚

考虑这一点的另一种方法是理解地（0 V）是一个相对选择。只要您在一个回路中保持一致，就可以更改选择。

另一个说明-我应该解释“孤立”的含义。便宜的电源将其接地引脚连接到电源线的中性线。大多数时候，这很好。但是，如果要堆叠电源，则需要一个隔离的电源，即内部没有输出引脚连接到电源线的电源。

如果确实要堆叠非隔离的电源，则将正输出连接到中性线，这与短路电源相同，因此其内部保险丝会烧断。（如果这是一个非常便宜的供应，这将破坏它。）

另一种解决方案

如果您不能将手放在隔离电源上，则可以使用开关电容器电压转换器。这是一个为电容器充电的芯片，然后快速移动引脚，使以前的正极引线接地，而旧的接地变为负极输出。它以10-100 kHz的频率执行充电/切换程序，因此对人类而言，它看起来像是负电源。

1. LM741是一款糟糕的音频运算放大器。NE5532的噪音要低15 dB，但仍然很便宜。 音频运算放大器注意事项
2. 您应该使用尽可能高的滑轨以获得最佳动态范围。我使用的混频器始终为±15 V，因为这是大多数运算放大器推荐的最高电压。
3. 存在带中心抽头输出的分离电源，尽管我现在找不到。这与堆叠两个隔离的耗材基本相同。此外，您始终可以使用中心抽头的变压器来构建自己的产品，并学习如何构建线性电源。不太复杂： 高质量音频混音器-阶段3-电源

当您不打算向0V提供大量电流或仅向其供应或吸收大量电流时，您可以做的一件事就是使用“虚拟地”。

例如，假设您只有24V电源-两根引线，即电源和返回。通过专用运算放大器来稳定中点，然后将其用作0V基准，可以得到-12V / 0V / + 12V。换句话说，24V电源变成+ 12V线路，24V电源返回变成-12V线路，专用运算放大器产生0V线路。您要做的就是在24V两端放置一个50％的分压器，以提供中间点，然后使用电压跟随器配置对其进行缓冲。

基本上，无论如何，您的运算放大器都是通过+ V / -V电源供电的，问题不在于接地。中点电压跟随器可以为您有效地“调节”中点。局限性在于，您无法向虚拟地中提供或吸收更多的电流，而不是提供它的运放无法处理的电流，否则您将失去参考。

我通常使用反相电荷泵为我的负电压轨供电，请注意您的噪声要求，有时我在输出端使用LC滤波器以减少开关纹波。在数字术语类别中，您想要的是“反相开关电容器DC-DC调节器”。这会将您的+ 9V输入变成-9V（更像-8.8V或类似的电压）。

如果要使用音频，请选择开关频率远高于音频范围的IC，400kHz是一个常见值，但范围为10khz至2mhz。如果您的电路上也有一些数字电路并且很紧凑，请考虑使用带开关同步输入的电荷泵。开关电容应尽可能靠近IC，以将噪声降至最低。

如果您搜索digikey / mouser，将有很多选择，只需输入所需的参数/包，它们就可以用于SOT-23-5到DIP-8。

您可以使用高电流缓冲器来创建虚拟接地：

此处使用的BUF634可以提供150 mA的电流（TO-220版本为250 mA），这将比您希望从9V电池中汲取的电量更多。

（图像在这里被无耻地偷走了）

为地面参考信号提供+/-电源固然很好，但在包括您在内的许多情况下，都没有必要。它可以使设计在概念上更简单，但是比设计用于单端电源的放大器更复杂的电源可能会带来更多的麻烦，尤其是在您的情况下。

需要注意的是音频仅是交流电。您可以忽略，实际上应该忽略任何输入的直流分量。类似地，输出不应具有任何平均直流分量。通过观察，您可以意识到输入和输出都可以通过电容器耦合到放大器内部工作的其他电压。

您没有说9V值从何而来。目前尚不清楚这是由于仔细考虑了所需的电压开销，还是仅仅是由于可用的电源或电池电压而带来的便利。如果没有其他信息，我们必须假设您需要输出电压范围。由于壁式疣很容易在很宽的电压范围内使用，因此我将放大器设计为使用18-28伏特范围的单端直流电源供电。

正如其他人指出的那样，LM741的音频效果很差。有一些专门用于此类应用的运算放大器，但出于爱好的目的，您可以考虑使用非常便宜的TL07x（用于双通道的TL072，用于四通道的TL074）。这些具有更低的噪声和更高的压摆率。他们的两端需要几伏的裕量，但如果使用24V左右的电源，则剩下的电压就足够了。741也需要一些余量。

设计电路时，将所有输入电容性耦合，并将内部信号偏置为电源的一半。确保对这一半电源信号进行滤波，以免不可避免的电源噪声不会进入输出。它实际上并不需要成为一个完整的虚拟基础，因为它不需要吸收或汲取大量电流。它更多的是“偏见”，而不是地面。

如果您有兴趣遵循这个方向，请告诉我们，我们将详细介绍。

^{模拟该电路 –使用CircuitLab创建的原理图}

图1.常规9 V PSU壁式电源适配器。图2.修改为+ 9/0 / -9V。

您可以轻松地修改标准的9 V壁式电源适配器，如图2所示。纹波电压会更差，每个电源上的最大电流将为原始规格的一半，因此，我建议使用一些大电容或稳压器来消除嗡嗡声。

如果要在PSU上保留标准插孔，则可以通过卸下整流器和电容器并将其二极管和电容器盖转换为AC PSU的方式放入项目案例中。

您可以使用虚拟接地电路通过此电路为运算放大器获得+/- vcc