Ühepolaarse toite kasutamine seal , kus on vaja kahepolaarset toidet

 

Olen tihti näinud internetis skeeme ja on ka minu käest küsitud , kuidas toita kahe erineva polaarsusega pinget vajavat seadet ühepolaarsest toiteplokist. Enne, kui hakata üldse sellist asja ehitama, tuleks mõelda, kas ei saa vastavat skeemi toita ainult ühest allikast ja skeemi ennast veidi ringi teha. Enamik helisagedusvõimendeid ja muidki seadmeid on võimalik toita ka ühepolaarse toitega. Näited on allpool. Juhul, kui tõepoolest kahepolaarne toide on vältimatu, soovitaks seda teha antud skeemide järgi ,jälgides hoolegatingimusi.

 

Võimsusvõimendite(ka operatsioonvõimendite)  toitmine

 

Tavaliselt kahepolaarse toite jaoks mõeldud võimendites kasutatakse maaühendust sisemiselt suhteliselt vähe ja põhilised kohad ,kus seda kasutatakse on sisend, väljund ja tagasiside, siis on võimendi enda skeem kujutatud kastina.

Kahepolaarne toide:

 

Kuna ühepolaarse toite puhul on võimendi väljund poole toitepinge all, siis tuleb koormusega jadamisi panna kondensaator. Kvaliteetse heli saamiseks võimsusvõimendi puhul peab mahtuvus olema vähemalt 1000uF 8 oomisel koormusel ja 2000uF neljaoomisel koormusel. Kui on tegemist eelvõimendiga, siis võib mahtuvus olla (sõltub järgmise astme sisendtakistusest) umbes 1..10uF. Lisaks sellele tuleb

Ka võimendi sisendisse anda alaliskomponent (peale sidestuskondensaatorit) , seepärast on takisti R1 jaotatud kaheks osaks (mõlemad võrdsed) . Et võimendi sisendtakistus ei kahaneks , tuleb takistite väärtused võtta kaks korda suuremad, kui esialgne R1. Võimendi miinustoitejuhtme ühendame maajuhtmega. Osades kahpolaarse toitega skeemides võib puududa kondensaator C2, mis tuleb kindlasti lisada või,kui skeemi omapära seda ei võimalda,jaotada R2 sarnaselt R1ga kaheks võrdseks osaks.

Sama skeem ühepolaarsel toitel.

 

Kui kahepolaarne toide on hädavajalik

 

Kahepolaarseks on võimalik toidet teha (tekitada kunstlik null) järgnevatel viisidel:

 

1)      Takistitega pingejagur

Eeliseks võib pidada lihtsust, sest läheb vaja kõigest kahte takistit ja kahte kondensaatorit. Sellega eelised paraku puuduvad. Seda skeemi saab kasutada olukorras, kus tarbitav vool on suhteliselt väike ja kummagi õla poolt tarbitavad voolud on samas suurusjärgus. Vastasel juhul nihkub nullpunkt väga kergesti ära.

Takistid tuleb valida ühesugused ,arvestades, et nendest läbiv vool peab olema normaalseks toimimiseks umbes 10 korda suurem ,kui seadme poolt tarbitava vooluõlgade erinevus . See vool põhjustab ka suure võimsuskao takistites ja seetõttu tuleb seda nende arvutamisel arvestada. Kondensaatorite, mis peavad olema võrdsete mahtuvustega, ülesanne on hoida pinget püsivana voolu hetkväärtuse muutumisel ja mida suuremad nad valida, seda parem .

2)      Transistoritega pingejagur

 

See skeem hoiab pinget palju parema kvaliteediga ,kui eelmine. Lisaks ei tarbi  ka see skeem tühijooksul nii palju energiat . Kui mingil põhjusel skeemis üks toitepool tahab rohkem voolu saada, siis avaneb vastav transistor just niipalju, et hoida pinget püsivana ,sest baasipinge  on ju püsiv.  Takistid võib valida nii, et nendest jookseks läbi umbes 2-3 korda väiksem vool, kui skeemi pluss ja miinust toidete vooluerinevus. Transistorid tuleb valida samamoodi selle vooluerinevuse järgi ja vajadusel kinnitada radiaatoritele.

 

3)      Muud lahendused

Keerulisematest lahendusest saab kasutada lisageneraatorit, mille väljundist saadakse alaldamise teel vastandpolaarsusega pinge. Samuti kõikvõimalikud pingemuundurid.

Vahelduvpinge kordistamist suurtel võimsustel samas aga ei soovitata.

 

© 2004 Martin Jaanus