ביישומי אלקטרוניקה לפעמים אנו זקוקים למתח שלילי. עם זאת קבלת מקור אספקה שלילי אינה אפשרות מהימנה, כאשר יש צורך ליישומים בעלי זרם נמוך. עבור מעגלים אלקטרוניים רבים הדורשים הספק נמוך, איננו יכולים ללכת על מקור מתח שלילי. עבור יישומים של מטרות ייחוס או צריכת חשמל נמוכה אפשר ללכת למעגלים שיכולים ליצור מתח שלילי מאספקת מתח חיובי.
ישנם מעגלים רבים למטרה זו. כאן תכננו מעגל מחולל מתח שלילי פשוט. מעגל זה פותח ממעגל טיימר 555IC.
רכיבים
מתח אספקה +5 עד +9
555 IC
נגדים 1KΩ, 10KΩ
104 (100 nF), 223 (22 nF), קבלים 22µF (2 חתיכות)
דיודות IN4148 (2 חתיכות)
בדיקת בדיקות.
תרשים מעגל והסבר עבודה
האיור לעיל מראה את תרשים המעגל c של מחולל המתח השלילי. טיימר 555IC כאן משמש כוויברטור ASTABLE. ניתן לשנות את הקבל כאן, אולם יש לבצע את הבחירה למתח שלילי מקסימלי. אם הקיבול שנבחר אינו מתאים היטב מכפי שלא נוכל לקבל מתח שלילי מקסימלי ביציאה.
כפי שנאמר קודם לכן 555 טיימר IC משמש כמחולל גלים מרובעים והוא מייצר גל ריבועי. לכיכר יהיה שיא חיובי ואדמה +0 המהווה מחזור שלם.
כעת כאשר יש שיא מתח חיובי ביציאה, תהיה זרימת זרם (REDLINE) כפי שמוצג באיור להלן. במהלך תקופה זו, הדיודה D1 תהיה מוטה קדימה והדיודה D2 תפנה לאחור.
בגלל זה הקבל C1 נטען כפי שמוצג באיור, ומתח VCC מתח מופיע עליו.
כעת כאשר הקרקע מופיעה לאחר שיא חיובי, תהיה זרם זרם (קו אדום) כפי שמוצג באיור להלן. במהלך תקופה זו דיודה D1 תהיה מוטה הפוכה ודיודה D2 תהיה מוטה קדימה. כאשר D2 מוטה קדימה, למטען המאוחסן בקבל C1 תהיה דרך לזרום. אז הקבל C1 מתפרק דרך D2, בדרך הוא טוען את הקבל C2. זה מוצג באיור.
אז במהלך אות 0V, יופיע מתח על פני קבלים C2.
המתח המופיע על פני C2 יהיה בסימן שלילי כאשר הוא מופנה לקרקע. טעינה ופריקה זו מתמשכת בכל מחזור ויהיה מתח שלילי יציב לאורך הפלט ביחס לקרקע.