Symetrické napájení se používá převážně pro operační zesilovače, kdy se běžně realizuje pomocí usměrňovače a stabilizátorů řady 78xx a 79xx.  Existuje i metoda virtuálního středu – viz obrázek –ale ta je vhodná jen někdy.

Jednoduché řešení se stabilizátory je velmi výhodné pro svou jednoduchost (a tedy i cenu) pro běžná zařízení, ale pro vývoj a zkoušení není právě ideální. Při přetížení, přerušení či zkratu v jedné větvi totiž druhá polovina pracuje dál a to může vést až ke zničení napájených obvodů. Pro tyto účely se lépe hodí tzv. vlečené zdroje, kdy změny napětí v jedné větvi se kopírují i do druhé, takže celkové výstupní napětí sice poklesne, ale zůstává symetrické. Jedno takové jednoduché zapojení je popsáno dále.

Ze schéma vyplývá, že napájecí transformátor má sekundární napětí 2x18 V. Následuje běžný usměrňovač a filtrace. Z jedné větve je odvozena signalizace zapnutí. Dále je zařazen kladný záporný stabilizátor, blokované proti rušivým napětím a chráněné diodami proti napětí opačné polarity. Oproti klasickému zapojení však jsou jejich vývody GND připojeny na plovoucí zem výstupu operačního zesilovače přes diody, které zaručují, že proud poteče vždy správným směrem (u kladného ze stabilizátoru u záporného obráceně). Výstupní napětí se tak ovšem zvětšuje o úbytek na diodách, tady o 2x 0,6 V, což ale nemusí ničemu vadit.

Operační zesilovač je napájen přes omezovací rezistory napětím 36V daným Zenerovou diodou. Pracuje jako invertující, jeho neinvertující vstup je připojen na zem zdroje. Malý odpor v tomto spoji kompenzuje proudovou nesymetrii vstupů. Invertující vstup je připojen na střed obou stabilizovaných napětí, vytvořený odpory součástek R6/P1/R7. Trimr P6 je zařazen proto aby bylo možné kompenzovat tolerance reálných součástek a nastavit tak přesný střed výstupního napětí. Jakákoli odchylka tohoto středu od 0 V země má za následek posunutí výstupního napětí operačního zesilovače opačným směrem a tím i vyrovnání této odchylky. Z výstupu OZ je ještě napájena obosměrná LED, která signalizuje poruchu činnosti vlečného obvodu, barva napovídá o kterou větev stabilizátoru kde. Takovou poruchou může byt proudové přetížení jedné větve, zkrat apod. kdy zabere proudová ochrana integrovaného stabilizátoru a omezí jeho výstupní napětí.

Na místě operačního zesilovače může být použit takřka každý typ. NE5534byl zvolen jako snadno dostupný s napájecím napětím až 40 V.

Dps je navržena i pro osazení transformátorem, který je sice předimenzovaný, ale je běžně dosažitelný. Deska je upravena tak, aby ji bylo možno použít i bez transformátoru pouhým oříznutím, resp. Vyrobením jen části. Jsou připraveny i plošky pro svorkovnici, které při použití trafa zůstanou nevyužity.

 

Seznam součástek

Všechny uvedené součástky lze pořídit v prodejní síti GM Electronic .

Odkazy

• Dodavatel součástek použitých v zapojení GM Electronic, spol. s r.o. - http://www.gme.cz/
• Zpracováno na základě článku Radio plus KTE 6/2002 str.11