Electronique > Réalisations > Alimentations > Alimentation symétrique 003
Dernière mise à jour : 09/08/2015Caractéristiques principales
Tension : +/-15 VCourant : 100 mA
Régulée : Oui
Présentation
Cette réalisation convient pour alimenter tout montage analogique (domaine audio ou mesure) qui nécessite une alimentation symétrique, c'est à dire une alimentation double, avec une branche positive et une branche négative. Elle fait appel à des régulateurs de tension fixes de type LM7815 et LM7915, associés à des transistors montés en gyrateur/suiveur de tension.Schéma
Le schéma représente la totalité de l'alimentation, et repose sur l'emploi de composants courants mais éprouvés.
Ce type d'alimentation n'est pas des plus communes mais j'en ai déjà vu dans des montages préamplificateurs micro ou RIAA de haute qualité. Il est vrai qu'il est bien plus simple d'utiliser un couple de régulateurs de tension du type LM317/LM337 ou chaîner quelques cellules R+C (résistance et condensateur). Les transistors ici montés en gyrateur permettent d'obtenir de très bonnes performances, notemment en terme de réjection de l'ondulation résiduelle 50/100 Hz de l'alimentation. Ces transistors augmentent certes la complexité du montage et font chuter la tension de sortie de quelques dizièmes de volts, mais comme on dit : on n'a rien sans rien ! Le principe consiste à fournir aux transistors Q3 et Q4 (sur leur collecteur) la tension déjà bien stabilisée par les réguateurs de tension intégrés U1 et U2, et à appliquer sur leur base la même tension mais filtrée par une cellule RC (R3+C11 pour la branche positive, R4+C12 pour la branche négative). En procédant ainsi, on retrouve une tension très bien filtrée (mais amputée de 0,6 V environ) sur l'émetteur dedits transistors, dont le gain élevé permet de conserver une tension parfaitement "plate" même quand les variations de courant en sortie sont élevées (le courant absorbé par la base des transistors reste toujours faible, les condensateurs C11 et C12 se déchargent donc extrêmement peu sur les appels de courant). Les huit condensateurs polarisés de 100 uF seront des électrochimiques standard ou des tantale, dans ce dernier cas leur valeur peut descendre à 10 uF. La valeur des deux résistances R3 et R4 n'est pas très critiques. Vous pouvez utiliser une valeur comprise entre 4,7 kO et 22 kO, mais choisissez de préférence la même pour les deux branches positives et négatives, ne serait-ce que pour éviter de se grater la tête 10 ans plus tard en rouvrant le boîtier. La tension réellement obtenue sur les sorties +V' et -V' dépend du courant consommé par le circuit alimenté, puisqu'on a dans le circuit les résistances série R5 et R6 des deux dernières cellules de découplage. Si le courant consommé sur la branche positive est de 10 mA, alors la tension +V' sera de 2,2 V inférieure à la tension présente sur la sortie +V. Idem pour la branche négative.
Compensation chute (fixe) de 0,6 V en sortie
Pour compenser la chute de tension de 0,5 à 0,6 V introduite par les transistors Q3 et Q4, on peut insérer une diode 1N4001 dans la ligne de masse du régulateur pour réhausser la tension de sortie de 0,5 à 0,6 V :- pour la branche positive : cathode diode à la masse et anode diode sur la broche 2 (GND) du régulateur U1.
- pour la branche négative : anode diode à la masse et cathode diode sur la broche 1 (GND) du régulateur U2.
Cela n'a rien d'obligatoire, une tension de +/-14,5 V pour alimenter un préampli audio convient très bien ! C'est juste pour dire qu'on peut le faire si on aime bien se compliquer la vie ;-)
Choix du transformateur
Prenez un modèle qui posséde deux secondaires de 15 Vac chacun. Le transformateur peut posséder soit un enroulement unique avec point milieu, soit deux enroulements totalement séparés que vous raccorderez au centre pour créer le point milieu. Les deux exemples ci-dessous n'ont pas de relation directe avec le schéma principal décrit ci-avant : il s'agit juste de montrer comment raccorder les secondaires selon leur type. Ne vous fiez donc pas à la valeur ou au type des composants visibles sur ces exemples.
Brochage des régulateurs
Soyez attentif au brochage des deux régulateurs de tension 7815 (LM7815, uA7815, etc) et 7915 (LM7915, uA7915, etc), les broches d'entrée et de masse sont interverties.
Remplacement des régulateurs par d'autres modèles ?
On peut remplacer les régulateurs 7815 et 7915 par des références "similaires", genre 7812/7912 (pour une tension de sortie de +/-12 V) ou 7818/7918 (pour une tension de sortie de +/-18 V). Il est également possible d'utiliser une paire de régulateurs ajustables LM317/LM337 avec pour chacun les deux résistances qui permettent d'ajuster la tension de sortie. L'avantage avec ces derniers est qu'on peut décider précisément de la tension de sortie sur les deux branches positive et négative, et compenser la "perte" induite par les deux derniers transistors.Circuit imprimé
Aucun circuit imprimé n'a été dessiné pour cette réalisation.Historique
09/08/2015- Correction schéma : j'avais oublié d'indiquer que la ligne centrale 0 V devait être raccordée à la masse (évident seulement pour les habitués).
20/06/2005
- Première mise à disposition.