負(fù)電壓是什么？它在電路中是怎么產(chǎn)生的？

負(fù)電壓是指實際電壓低于參考電壓時所產(chǎn)生的電壓值。通常以供電電源負(fù)極為參考點，通過兩個電源的串聯(lián)產(chǎn)生負(fù)電壓。負(fù)電壓在電子電路中具有避免大電流損壞設(shè)備和提高測試精確度等意義，在電信、MOS管柵極控制和雙電源運(yùn)算放大器等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。大家都知道電壓分為正電壓和負(fù)電壓。

在電子電路應(yīng)用中常常需要建立一個負(fù)電壓，比如在使用運(yùn)放的時候。

本文要點：

1. 什么是負(fù)電壓

2. 負(fù)電壓是如何產(chǎn)生的

3. 負(fù)電壓產(chǎn)生的意義

4. 負(fù)電壓的應(yīng)用分析

什么是負(fù)電壓？

相對于選擇的參考而言，我們可以直接解釋為當(dāng)實際電壓低于參考電壓時，電壓值為負(fù)。參考點不同，得到的電壓也會有所不同。

那么，一般以什么為參考點呢？

答案是供電電源負(fù)極。

于是電源電壓就是Vcc=E電源正-E電源負(fù)。

那么如何產(chǎn)生負(fù)電壓呢？

以參考點電源負(fù)極出發(fā)（假設(shè)為0），產(chǎn)生負(fù)電壓，即相對于電源負(fù)極的電勢更低。如果想要它更低，那就要加入另一個電源（2），如下圖，電源（2）正極串聯(lián)在參考點電源負(fù)極后，電源（2）負(fù)極就是負(fù)電壓了。這其實是利用兩個電源的串聯(lián)的工作原理（有沒有覺得很熟悉）。

那么，產(chǎn)生負(fù)電壓有什么意義呢？

1. 避免由于電子積聚，而產(chǎn)生大電流損壞測試設(shè)備和電子部件

電子一般帶著負(fù)電荷，且會向正電壓方向流動，即高電位端處，然后形成電流。在使用負(fù)電壓的過程中，由于負(fù)電荷的存在，過多的電子會聚集在電源的接地端，降低了電流會聚集在測試設(shè)備上隨后損壞或燒毀的風(fēng)險。

2. 一定程度上避免了電磁干擾

負(fù)電壓對系統(tǒng)測試 微安級甚至更小級別的電信號是有一定幫助的，能夠提高測試電阻的精確度，提高抗電磁干擾的能力。

3. 相比正電壓，負(fù)電壓對人體和電子產(chǎn)品更具安全性能

例如電話系統(tǒng)，一般使用-48V進(jìn)行供電，這樣可以避免電話線被電化學(xué)腐蝕。

最后從意義方面出發(fā)，來講下負(fù)電壓的應(yīng)用：

1.電信行業(yè)：行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定一般電源為-48V，有降低系統(tǒng)雜音，減少干擾等作用；

2.MOS管的柵極控制電壓：關(guān)斷時使用負(fù)電壓，幫助加快(米勒效應(yīng))電容放電；

3.雙電源的運(yùn)算放大器：上面提到的雙電源供電，不過在電路設(shè)計中，，主要根據(jù)輸入信號的特性看是否能使信號正常的被放大輸出。

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