Reguladores de tensão negativos

Estou um pouco confuso sobre o porquê disso existir e qual é a sua distinção entre reguladores de tensão positivos regulares.

Parece-me que, se eu quisesse obter -5V de -12V e 0V, conectaria um regulador de 7V normal, com -12V ao seu GND e 0V ao seu .$V_{in}$

A corrente está fluindo na outra direção? O regulador positivo iria fritar ou causar um circuito aberto?

Resposta simples: você obteria 5V no seu caso, mas referenciaria a -12V em vez de terra. Em outras palavras, você teria -7V, não -5V. Além disso, o regulador apenas forneceria corrente no trilho de -7V, não o afundaria como seria esperado para uma tensão negativa.

Se você deseja executar alguns circuitos de 5V entre -7V e -12V (o -12V será o terra para este circuito), poderá usar um regulador positivo conforme descrito. Se, no entanto, você quiser executar alguns circuitos entre o terra ou mais e -5V, precisará do regulador negativo.

Então, vamos dar o seu exemplo de 0 V e -12 V. Do ponto de vista do regulador positivo, você não tem 0 V e - 12 V. Seu GND, ou seja, é 0 V local, é o que estiver conectado ao seu pino GND. Do ponto de vista de tudo o que é anexado após o regulador, o GND do regulador é o seu próprio GND e o Vcc do regulador é o seu próprio Vcc.

O que você fez aqui é basicamente substituir o resto do circuito pelo gerador de Thévenin. A carga não se importa com o que você tem do outro lado, porque simplesmente verá a tensão positiva.

Vamos dar uma olhada neste circuito simplificado:

Aqui temos o -12 V conectado ao pino GND do regulador, o GND externo conectado ao Vin do regulador e temos uma carga conectada ao regulador. A tensão na carga neste caso será de +7 V, porque o terra da carga é o mesmo que o do regulador. Basicamente, criamos uma nova terra virtual a partir da qual podemos contar a tensão, mas o ponto principal é: não há grande diferença do ponto de vista da carga entre isso e apenas chamar o GND +12 V e o -12 V GND. Você já precisa ter a tensão negativa de algum lugar e os reguladores negativos geralmente estão lá para resolver o problema de algum lugar. Além disso, enquanto a tensão na carga for de -5 V do ponto de vista do terra principal, será de +7 V do ponto de vista da carga.

Aqui está outro circuito que usa o mesmo raciocínio que o anterior:

A principal diferença aqui é que a carga está realmente vendo a tensão de +5 V em relação ao seu próprio terra. Essa tensão é de -7 V em relação ao terra principal do circuito, mas a carga em si não verá isso, pois o solo da carga estará cansado juntamente com o terra do regulador.

Agora vamos dar uma olhada no circuito 7905:

Você tem o mesmo terra entre o lado da carga do regulador e o lado de entrada do regulador! Isso é importante! Em quase todas as situações em que o termo negative regulatoré importante, é assim porque você já possui o regulador positivo em algum lugar. Os dispositivos que precisam usar voltagem positiva e negativa (como amplificadores operacionais em algumas configurações) precisam ter voltagem positiva em relação ao terra comum e voltagem negativa em relação ao terra comum. Enquanto no seu exemplo, você receberá -5 V em relação ao terra principal, já precisará fazer a tensão negativa de alguma forma.

Parece-me que, se eu quisesse obter -5V de -12V e 0V, conectaria um regulador de 7V normal, com -12V ao seu GND e 0V ao seu Vin.

Geralmente, não há um regulador da IMO no 7V e sua solução se comportaria inesperadamente no caso de o -12V não ser regulamentado:

Vamos dizer que a tensão sobe para -10V por causa da corrente mais alta. Agora a saída seria apenas -3V no seu caso. Um regulador 7905 ainda produziria -5V.