在电子电路设计领域，我们应充分认识到，PWM（脉宽调制）波形不仅在开关电源中发挥着重要作用，而且它们还有可能被用来生成负电压。

负电压生成电路概述

电子电路设计的多个层面经常需要运用到负电压，尤其是在运用运算放大器时，建立负电压供应往往是必不可少的步骤。这里，我将对如何从正5伏电压转换到负5伏电压的电路原理作一番浅显的阐释。

虽然产生负电压的常规做法是选用专用的负压生成集成芯片，这类芯片一般价格偏高，典型的例子包括ICL7600、LT1054、MC34063等型号。在这些型号中，MC34063是使用频率较高的一种，关于34063的负压产生电路在其datasheet中已有明确描述，因此这里不再赘述。相反，我要介绍的是在微控制器电子电路领域中，两种较为通用的负电压生成电路。

现在很多MCU都带有PWM输出，在使用单片机的时候PWM很多时候是没有用到的，用它辅助产生负压是不错的选择。

上面的电路是一个最简单的负压产生电路了。使用的原件是最少的了，只需要给它提供1kHz左右的方波就可以了，相当简单。这里需要注意这个电路的带负载能力是很弱的，同时在加上负载后电压的降落也比较大。

由于上面的原因产生了下面的这个电路：

负电压产生电路分析

电压的定义：电压（voltage），也称作电势差或电位差，是衡量单位电荷在静电场中由于电势不同所产生的能量差的物理量。其大小等于单位正电荷因受电场力作用从A点移动到B点所做的功，电压的方向规定为从高电位指向低电位的方向。

说白了就是：某个点的电压就是相对于一个参考点的电势之间的差值。V某=E某-E参。一般把供电电源负极当作参考点。****电源电压就是Vcc=E电源正-E电源负。

想产生负电压，就让它相对于电源负极的电势更低即可。要想更低，必须有另一个电源的介入，根本原理都是利用两个电源的串联。电源2正极串联在参考电源1的负极后，电源2负极就是负电压了。

一个负电压产生电路：利用电容充电等效出一个新电源，电容串联在GND后，等效为电源2，则产生负电压。

1、电容充电：当PWM为低电平时，Q2打开，Q1关闭，VCC通过Q2给C1充电，充电回路是VCC-Q2-C1-D2-GND，C1上左正右负。

2、电容C1充满电。

3、电容C1作为电源，C1高电势极串联在参考点。C1放电，从C2续流，产生负电压。

当PWM为高电平时，Q2关闭，Q1打开，C1开始放电，放电回路是C1-C2-D1，这实际上也是对C2进行充电的过程。C2充好电后，下正上负，如果VCC的电势为5点几伏，就可以输出-5V的电压了。

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