本實用新型涉及電子技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及電子技術(shù)控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

當今各種控制系統(tǒng)在生產(chǎn)生活有著廣泛的應(yīng)用，從大型工業(yè)領(lǐng)域到家庭的家用電器，在現(xiàn)在的控制系統(tǒng)中，大多數(shù)要求雙電源，比如，運算放大器要求正負電源等。

這樣的控制系統(tǒng)，需要外部提供雙電源來運行。如果只有單電源，如只有一個+24V，控制系統(tǒng)中需要±15V電源，在這種情況下通常利用振蕩開關(guān)電源進行轉(zhuǎn)變，這樣增加了成本，并占用了PCB板的面積。

為此，需要有一種簡便的方法進行電壓變換，產(chǎn)生一定幅值穩(wěn)定的負電源，來滿足雙電源控制系統(tǒng)的電源要求。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有控制系統(tǒng)需要外部提供雙電源來運行的問題，本實用新型的目的在于提供一種負電源生成方案，以生成與給定電源電壓幅值相等的負電源。

為了達到上述目的，本實用新型采用如下的技術(shù)方案：

一種負電源生成電路，所述生成電路包括振蕩電路和負電源生產(chǎn)電路，所述振蕩電路產(chǎn)生振蕩脈沖；負電源生產(chǎn)電路以振蕩電路產(chǎn)生的振蕩脈沖為振蕩源產(chǎn)生負電源。

優(yōu)選的，所述振蕩電路包括晶振和施密特觸發(fā)器，晶振與施密特觸發(fā)器組成振蕩回路，輸出與晶振固有頻率相同的脈沖，脈沖幅值為史密斯觸發(fā)器上的電源電壓值，再經(jīng)過施密特觸發(fā)器進行整形產(chǎn)生振蕩脈沖。

優(yōu)選的，所述晶振輸出由濾波器進行濾波。

優(yōu)選的，所述負電源生產(chǎn)電路包括第一電容、第二電容、第一電阻、第一穩(wěn)壓管、第二穩(wěn)壓管、第二電阻、第三電阻、PNP型三極管、NPN型三極管、第一電感、第三電容、第四電容、第一二極管、第二二極管以及第二電感，第一電容與第二電容和第一電阻連接組成RC濾波器，RC濾波器的輸入連接振蕩電路的輸出，RC濾波器的輸出連接串接的第一穩(wěn)壓管和第二穩(wěn)壓管；

串接的第一穩(wěn)壓管和第二穩(wěn)壓管的正極連接至PNP型三極管的基極，并通過第二電阻連接至PNP型三極管的發(fā)射極；

串接的第一穩(wěn)壓管和第二穩(wěn)壓管的負極連接至NPN型三極管的基極，并通過第三電阻連接至NPN型三極管的發(fā)射極；

PNP型三極管的發(fā)射極通過第一電感連接電源，其集電極與NPN型三極管的集電極連接至第三電容一端；

NPN型三極管的發(fā)射極接地；

第一二極管與第二二極管串接，第二二極管的負極連接至第三電容的另一端，其正極連接至由第二電感與第四電容組成LC濾波器。

根據(jù)上述方案構(gòu)成的負電源生成方案，能夠在只有單電源的情況下，生成與給定電源電壓幅值相等的負電源，供控制系統(tǒng)使用，為雙電源元器件提供可靠的電源。

本負電源生成方案在控制系統(tǒng)中進行時，可簡化控制系統(tǒng)電路的設(shè)計方案，使得雙電源的控制系統(tǒng)只要一個單電源即可運行，為使用提供極大的便利。

附圖說明

以下結(jié)合附圖和具體實施方式來進一步說明本實用新型。

圖1為本實用新型實施例中高頻振蕩電路的電路原理圖；

圖2為本實用新型實施例中產(chǎn)生負電壓的振蕩電路的電路原理圖。

具體實施方式

為了使本實用新型實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進一步闡述本實用新型。

本實例中采用簡單的方法生成與給定電源電壓幅值相等的負電源，供控制系統(tǒng)使用，為雙電源元器件提供可靠的電源。

具體的，本實例提供一種負電源生成電路，該生成電路主要包括兩個部分，分別是振蕩電路和負電源生產(chǎn)電路。

第一部分振蕩電路產(chǎn)生一定頻率的振蕩脈沖；具體為利用晶振和施密特觸發(fā)器組成振蕩電路產(chǎn)生一定頻率的振蕩脈沖。

參見圖1，其所示為本實例中振蕩電路的電路原理圖。由圖可知，該振蕩電路主要由晶振Y1、電阻R1、電容C1、施密特觸發(fā)器HCC40106配合組成。

其中，晶振Y1輸出由電阻R1與電容C1組成的RC濾波器進行濾波，晶振Y1與施密特觸發(fā)器HCC40106組成振蕩回路，輸出與晶振固有頻率相同的脈沖，脈沖幅值為史密斯觸發(fā)器上的電源電壓值，再經(jīng)過施密特觸發(fā)器進行整形產(chǎn)生振蕩脈沖，為生產(chǎn)負電源電路提供振蕩源。

第二部分為負電源生產(chǎn)電路，該負電源生產(chǎn)電路以振蕩電路產(chǎn)生的振蕩脈沖為振蕩源產(chǎn)生負電源。

參見圖2，其所示為本實例中負電源生產(chǎn)電路的電路原理圖。由圖可知，該負電源生產(chǎn)電路主要包括第一電容C4、第二電容C6、第一電阻R38、第一穩(wěn)壓管D12、第二穩(wěn)壓管D13、第二電阻R32、第三電阻R39、PNP型三極管Q7、NPN型三極管Q8、第一電感L2、第三電容C5、第四電容C20、第一二極管D11、第二二極管D14以及第二電感L3。

其中，第一電容C4、第二電容C6與第一電阻R38連接組成RC濾波器，RC濾波器的輸入連接振蕩電路的輸出，RC濾波器的輸出連接串接的第一穩(wěn)壓管D12、第二穩(wěn)壓管D13；

第一穩(wěn)壓管D12與第二穩(wěn)壓管D13串接，串接的第一穩(wěn)壓管D12與第二穩(wěn)壓管D13的正極連接至PNP型三極管Q7的基極，并通過第二電阻R32連接至PNP型三極管Q7的發(fā)射極；

串接的第一穩(wěn)壓管D12與第二穩(wěn)壓管D13的負極連接至NPN型三極管Q8的基極，并通過第三電阻R39連接至NPN型三極管Q8的發(fā)射極；

PNP型三極管Q7的發(fā)射極通過第一電感L2連接電源VCC，其集電極與NPN型三極管Q8的集電極連接至第三電容C5的一端；

NPN型三極管Q8的發(fā)射極接地；

第一二極管D11與第二二極管D14串接，第二二極管D14的負極連接至第三電容C5的另一端，其正極連接至由第二電感L3與第四電容C20組成LC濾波器。

由此構(gòu)成產(chǎn)生負電源的振蕩電路，此振蕩電路結(jié)構(gòu)簡單，元器件少，并且都是由常用的電阻、電容、電感、二極管和三極管組成。費用低，占用PCB板的面積小。

該負電源生產(chǎn)電路在運行時，首先振蕩脈沖經(jīng)過RC濾波再通過穩(wěn)壓二極管控制PNP三極管和NPN三極管的通斷狀態(tài)。電源VCC與L2、Q7、Q8到地形成一個單橋，Q7和Q8的通斷控制電容C5充放電過程。當三極管Q7接通時，通過D11對C5進行充電；Q8導(dǎo)通是又變成低電平對C5經(jīng)過D14進行放電，所以在二極管的D14的一端形成了負電源，由C20和L3組成的LC濾波器后得到穩(wěn)定的負電源VSS，幅值與VCC相等。

由上實例可知，經(jīng)過振蕩電路和負電源生成電路構(gòu)成的負電源生成電路，能夠在只有單電源的情況下，生成與給定電源電壓幅值相等的負電源，供控制系統(tǒng)使用，為雙電源元器件提供可靠的電源。如，可以為運算放放大器OP07提供雙電源，根據(jù)脈沖的方向不同，輸出正負兩個方向的電壓。

另外，現(xiàn)在通常的數(shù)字化電路中都有振蕩電路，作為單片機的時鐘電路。故，本負電源生成方案在具體實施時，可以借用振蕩的電路產(chǎn)生負電源，不必再額外增加振蕩電路。產(chǎn)生的負電源VSS與VCC幅值，相等組成了雙電源，可作為控制電路中雙電源元器件的電源。

以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內(nèi)。本實用新型要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。