单电源实现±5V或±12V输出，可以通过使用升压-降压转换器、分压型转换器、电荷泵转换器等方法实现。这些电源或稳压芯片通过相应的电路设计可以提供正负双极性的输出，而且可以直接从单一电源例如5V或12V的电源输入来工作。升压-降压转换器是一种非常普遍的选择，它可以从单一电源产生双极性输出电压，而且这种类型的转换器具有较高的效率和较广的输出电压范围。
一、升压-降压转换器
升压-降压转换器是电源设计中常用的一种电路拓扑，能够将输入电压转换为高于或低于输入电压的稳定输出电压。这类转换器适用于需要生成不同电压级别的电源系统。
升压部分
升压部分的工作原理是利用PWM（脉宽调制）信号控制开关管的开关，通过储能元件（通常为电感）储存能量，并在开关管关闭时通过电感的自感作用产生高于输入电压的电压。这一过程通过反复的开关动作实现能量的转移，并最终输出一个稳定的高电压。
降压部分
降压部分则通过调节PWM信号的占空比来控制开关时间的长短，从而降低输出电压。这一部分的电路通常包含一个同步整流器，以提高转换效率。电压调节是通过输出反馈回路来实现的，确保输出电压的稳定性。
二、电荷泵转换器
电荷泵转换器是一种无需电感的转换方式，非常适合于空间受限或者成本敏感型应用。它们通过交替地对电容器充电和放电来实现电压转换。
工作原理
电荷泵转换器的核心在于电容器的充放电周期。在充电相位，电容器从输入电源吸收能量。随后在放电相位，电容器将储存的能量释放到输出端，这样通过对多个电容器充放电的调控，可以生成所需的正负电压。
转换效率
虽然电荷泵转换器的转换效率普遍不如采用电感的升压-降压转换器，但其结构简单、成本低廉，对于功率不是很大的应用而言，电荷泵是个很优雅的解决方案。
三、分压型转换器
分压型转换器适合在输出电流需求不高的情况下使用，它们通过两个独立的调节器分别提供正负输出电压。
正压输出
这部分通常利用一个线性稳压器或升压转换器来实现，它从输入电源直接产生需要的正电压输出。调节器的设计要保证输出电压的稳定。
负压输出
负压输出则通过一个降压转换器转换为负电压，或者使用一个专门的负压线性稳压器来生成。在分压型转换器设计中，正负电源的平衡非常重要，需要通过选用适当的元件来确保两者的输出匹配。
四、特定型号电源芯片推荐
市场上有很多具备上述功能的专用集成电路（IC），可以用来实现单电源的±5V或±12V输出。
LT1054
LT1054是一种广泛应用的电荷泵型DC-DC转换器IC，能够从正的输入电压产生对应的负输出电压。该芯片广泛应用于需要小尺寸和简化电路的便携式设备中。
TPS65130
TPS65130是一款由德州仪器（Texas Instruments）生产的双输出DC-DC转换器。它可以从2.7V到5.5V的单个电源提供一个升压的正输出电压和一个降压的负输出电压，非常适合OLED显示屏等应用。
在实现±5V或者±12V的单电源输出时，设计者需要考虑电路的效率、成本、尺寸以及电源的稳定性。不同的应用场景可能会对电源方案的选择产生重要影响。上述转换器类型及具体电源芯片提供了多样化的选择，设计者可以根据自己的具体需求来选择最合适的方案。
相关问答FAQs：
1. 有哪些电源或稳压芯片可以实现单电源的双极性（±5或±12V）输出？
在市场上有多种电源或稳压芯片可以实现单电源的双极性输出。一种常见的解决方案是使用双稳压芯片，如LM337和LM317。这些芯片可以通过电路设计实现单电源的正负输出，并且具有良好的线性度和稳定性。
2. 单电源的±5或±12V输出如何实现？
要实现单电源的±5或±12V输出，可以采用一个稳压芯片和一些外部电路元件来构建一个可靠的电源系统。一种常见的方法是使用一个正稳压芯片和一个负稳压芯片，并将它们连接到合适的电路中。通过恰当地选择稳压芯片的参数和配置外部电路元件，可以得到所需的±5或±12V输出电压。
3. 在项目中选择何种电源或稳压芯片以实现单电源的±5或±12V输出？
在选择电源或稳压芯片时，有几个因素需要考虑。首先，您需要确定所需的输出电压范围（±5V或±12V）。其次，您需要考虑所需的输出电流和功率容量，以确保芯片能够满足项目的需求。最后，您还需要考虑芯片的稳定性、线性度、温度系数等性能指标，以确保它能够提供稳定的电源输出。常见的选择包括LM337、LM317等稳压芯片，但具体适用性要根据项目需求来决定。
