Alimentation symétrique +/-15V à partir d’alimentation simple

Une alimentation symétrique peut être obtenue très simplement à partir d’une tension alternative simple. Deux diodes et deux condensateurs suffisent pour réaliser ce doubleur de tension. On peut créer +/-15V à partir d’un simple transformateur de 12V par exemple.

Voici un petit article présentant comment réaliser une alimentation symétrique à partir d’une tension simple (alternative).

Principe de fonctionnement de l’alimentation symétrique

On ne dispose que d’un transformateur qui donne 12 V (et non 2 x 12 V, ou 12 – 0 – 12 V avec point milieu).

Alimentation symétrique +/-16 V environ : schéma le plus simple

La diode D1 redresse l’alternance positive. Le condensateur de stockage C1 permet de maintenir la tension présente lorsque la tension d’entrée instantanée est faible ou négative : c’est une réserve d’énergie. De même, D2 redresse l’alternance négative et C2 lisse la tension. La tension de sortie Vs vaut la valeur crête à laquelle on retranche la tension de seuil de la diode (0,7 V).

Vs = 12 V x 1,414 – 0,7 = 16,97 – 0,7 = 16,27 V

La tension de sortie vaut environ 16 V à vide et chutera plutôt à 15 V si le courant vaut 100 mA environ par exemple.La tension de sortie n’est pas régulée et l’ondulation est à 50 Hz (et non à 100 Hz comme dans le cas d’un transfo 2 x 12 V à point milieu). En effet, C1 est rechargée à chaque alternance positive, c’est-à-dire une fois par période secteur (20 ms). De même pour la tension négative. On peut dire que ce montage est une alimentation symétrique +/-15 V la plus simple du monde !

Ondulation de la tension d’alimentation

Soit I = 200mA le courant consommé sur les deux rails d’alimentation. La période secteur (durant laquelle C1 = 2200 uF se décharge) vaut 20 ms. L’ondulation vaut :

Ondulation = I x T / C1 = 0,2 x 0,02 / 0,0022 = 1,82 V

L’ondulation crête à crête vaut 1,8 V environ.

Avantages de cette alimentation symétrique

• ultra simple : 2 diodes au lieu de 4 diodes
• tension d’entrée simple au lieu de tension double

Inconvénient de cette alimentation symétrique

• Condensateurs deux fois plus gros qu’avec un pont de diodes (ondulation à 50 Hz et non à 100 Hz).

Le principal avantage de cette méthode est de pouvoir créer une tension symétrique pour alimenter un montage (ampli op, petit ampli audio) en ne disposant que d’un transformateur délivrant une tension simple (12 V par exemple et non pas 2 x 12 V).

Alimentation symétrique +/-12V stabilisée

Pour réaliser une alimentation symétrique +/-12 V 200 mA stabilisée, on peut ajouter les régulateurs de tension 7812 et 7912 comme ci dessous :

Schéma d’alimentation symétrique +/-12 V 200 mA stabilisée avec régulateurs de tension

Broches du 7812 et 7912 (boitier TO220 standard)

Les régulateurs 7812 et 7912 n’ont pas besoin de radiateur pour un courant de 200 mA. Le transfo 12 V doit faire au moins 5VA.

C3 et C5 servent à stabiliser la tension du 7812. Ils sont nécessaires. C3 assure une réponse rapide contrairement à la grosse réserve d’énergie C1. Les rôles de C1 et C3 sont complémentaires. On ne peut pas dire que C3 est inutile en argumentant : 2200 uF + 1 uF = 2201 uF, ce qui revient au même ! De même, C4 et C6 servent à stabiliser la tension du 7912.

Alimentation double +16V et +32V à partir de 12V

Ici, ce n’est qu’une question de point de vue ! Il suffit de considérer la masse du montage à alimenter sur la borne négative…

Alimentation 32 V à partir de 12 V : schéma

Alimentation 12V à partir de 5V

De la même façon, on peut brancher un ventilateur 12 V 200 mA (ventilateur de PC) à partir d’un transfo 5 V 500 mA.

Faire du 12 V à partir de 5 V : schéma simple d’un doubleur de tension

Ce doubleur ne fonctionne pas si la tension d’entrée est continu (par exemple : 5V d’un port USB ou d’un chargeur de téléphone)

Doubleur de tension de Latour

Ces alimentations reposent sur le principe du doubleur de tension appelé le doubleur de Latour dont voici le schéma ci dessous :

Doubleur de tension de Latour : le schéma

Pour d’autres informations sur le doubleur de tension de Latour :

Doubleur de tension : comment latourer le secteur pour doubler la tension

Applications d’une tension symétrique à partir d’une tension simple

Un exemple particulier d’alimentation symétrique +/-12 V se trouve dans certaines tables de mixage pour DJ. Ces tables de mixage utilisent un adaptateur 12 V alternatifs (12 V AC). Voici un exemple :

table de mixage avec adaptateur secteur 12 V AC

Table de mixage utilisant un adaptateur 12 V alternatifs