Современная электроника №9/2025

ИНЖЕНЕРНЫЕ РЕШЕНИЯ 36 WWW.CTA.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА • № 9 / 2025 например, в [2]), который потребляет не более 50 мА. Также такое питание требуется, если используется двухка - нальный индикатор уровня звука на TFT-дисплее [5], который потребля - ет около 0,1 А. Таким образом, общее потребление тока (по «земле») всех перечисленных устройств не превы - шает 0,5 А. В [2] используется преобразова - тель однополярного питания в двух - полярное на базе ОУ LM1875, подроб - но описанный автором в [6]. Однако, как показала практика, преобразова - тель на базе LM1875 имеет несколько существенных недостатков. Первый недостаток – сама схема. Она представляет собой повторитель напряжения на ОУ LM1875, к неинвер - тирующему входу которого подключе - на средняя точка делителя напряже - ния питания (28 В) в 2 раза на основе двух резисторов одинакового номина - ла, а выход ОУ является искусствен - ной «землей», относительно которой и получаются два напряжения ±14 В. К выходу ОУ также подключены два конденсатора, один из которых под - ключён к +14 В, а второй к –14 В. Эти конденсаторы в обязательном поряд - ке должны быть низкоимпедансны - ми (Low Impedance). Если же эти кон - денсаторы обычные и даже с Low ESR, то в такой схеме возникает паразит - ная генерация частотой 300–500 Гц и с амплитудой, доходящей до напряже - ний питания, т.е. такая схема склонна к самовозбуждению. Низкоимпеданс - ные конденсаторы достаточно доро - гие и нередко по стоимости превыша - ют стоимость самого ОУ LM1875 (около 100 руб.) в полтора, а то и в 2 раза. Второй недостаток – в схеме исполь - зуется достаточно габаритный под - строечный резистор, из-за чего воз - растают габариты всей платы. Третий недостаток – LM 1875 суще - ственно нагревается, поэтому для его работы требуется достаточно габарит - ный радиатор. Четвёртый недостаток состоит в сле - дующем. ОУ LM 1875 достаточно хоро - шо известен (он, как правило, исполь - зуется в аудиоусилителях), поэтому выпускается многими компаниями, и нередко можно столкнуться с его подделками, которые внешне не отли - чаются от оригинальных, но с суще - ственно худшими параметрами, чем у оригинала, а то и вовсе не работаю - щих. В Интернете, например, можно найти много фотографий сравнения оригинальных и поддельных LM1875 с удалённой пластиковой частью корпу - са, когда видно сам обнажённый кри - сталл, который у поддельных в 4 раза меньше по площади, чем у оригиналь - ных. Все эти недостатки отсутствуют в схе - ме формирователя искусственной «зем - ли» на базе менее известного (но более качественного) ОУ LM675 (рис. 4). Эта схема приведена в справочном лист - ке на LM675. Как можно заметить из этой схемы, в ней также имеется дели - тель напряжения питания в 2 раза на резисторах R1 и R3, точка соединения которых подключена к неинвертирую - щему входу (1-й вывод) и одновремен - но через резистор R2 – к инвертирую - щему (2-й вывод), а между выходом ОУ (4-й вывод) и его инвертирующим вхо - дом установлен резистор ОС R4. Таким образом, рассматривая ОУ со стороны инвертирующего входа, можно заме - тить, что он представляет собой инвер - тирующий усилитель с коэффициен - том усиления, равным K = –R4/R2 = = –15K/1K = –15, а рассматривая его с неинвертирующего входа, –K = R4/R2+ +1 = 15K/1K+1 = 16. К выходу ОУ, явля - ющемуся как раз искусственной «зем - лёй», также подключена RC-цепочка R5-C1, которая препятствует самовоз - буждению ОУ существенно лучше, чем вышеописанные низкоимпедансные конденсаторы в схеме с LM1875. Дру - гими словами, R5-C1 полностью исклю - чает генерацию. Кроме того, в схеме используются всего два достаточно дешёвых керамических конденсато - ра C1 и C2 для поверхностного монта - жа (см. далее). Тестировании форми - рователя искусственной земли будет описано далее. Рис. 5. Преобразователь синусоидального сигнала в прямоугольный меандр Рис. 6. Разводка платы усилителя мощности