兄弟们，问你们个扎心的问题：
你买的“轨到轨（Rail-to-Rail）”运放，真的能输出绝对的0V吗？
别被数据手册骗了！在单电源供电下，哪怕是最顶级的轨到轨运放，输出到了几十mV也就是极限了，根本下不到地 。想要真正的0V输出？或者想要搞定LCD驱动？你就必须得给电路上一道“负压” 。
这时候有人要说了：“简单啊，我加个7912，或者搞个电荷泵芯片不就完了？”
图样图森破！增加BOM成本不说，板子面积够你挥霍吗？今天老工给你露一手“空手套白狼”：把你手边最常见的Buck降压芯片，直接魔改成Buck-Boost，暴力输出负压！
先别急着动手，这后面有三个不仅烧管子还会烧脑子的“大坑”，不懂原理的一改一个炸。
第一步：把地“撬”起来
常规的Buck电路大家都熟，输入12V出5V，续流二极管是在下管的位置 。
但如果你把电路的参考地（GND）换一下呢？
看好了，我们把原本的输出端接地，原本的地端当成负输出。这时候，当开关管导通，电感储能；开关管关断，电感为了维持电流方向，就会强行把电压拉低到地平面以下！ 6
这时候输出电压公式就变了：
VOUT=-VIN*D/(1-D)
是不是觉得很简单？重头戏来了，下面这三个“坑”，才是检验你是不是资深硬件工程师的标准。
坑一：你的“关”不是真的“关”
很多兄弟改完电路，上电发现芯片根本关不掉，或者EN引脚一接逻辑电平就炸了。为什么？
因为对于芯片来说，它的GND引脚现在接的是负电压（比如 -5V） 。 你以为你给EN引脚送了个 0V 是关断？错！在芯片眼里，你送的是比它的“地”（-5V）高了整整5V的高电平！
所以，你要想控制它，必须搞电平转换，用三极管或者MOS管搭个电路，把控制信号“搬”到芯片的逻辑世界里去。PG（Power Good）引脚同理，别直连MCU，否则烧MCU没商量 。
坑二：输入电容的“死亡回路”
做Buck时，我们习惯在输入和地之间挂大电容。但在这种负压拓扑里，千万别手贱把输入电容跨接在 Vin 和 -Vout 之间！
TI的文档里说得很清楚，一旦上电，这上面的电压突变（dV/dt）会产生一个巨大的浪涌电流，直接冲过下管的体二极管。后果是什么？Vout 引脚会被瞬间拉低到超出芯片承受极限，直接击穿内部电路 。
正确的姿势是：电容接在 Vin 和 系统地（GND）之间。如果非要接在输出端，必须加肖特基二极管做保护 。
坑三：耐压与电流的“隐形缩水”
最后一点，也是最容易被忽视的。 当你把芯片改成负压模式后，芯片承受的电压不再是 Vin，而是Vin + |Vout|。 比如你输入12V，输出-5V，芯片实际承受的是17V。如果你选了个耐压15V的芯片……那是真的会冒烟的 。
而且，别指望它还能输出原来的最大电流。因为拓扑改变后，电感的峰值电流变大了，再加上右半平面零点（RHP Zero）带来的稳定性问题，输出能力会大打折扣。设计时一定要留足余量！
总结一下：Buck改负压，看似是省料的“奇技淫巧”，实则是对拓扑原理的极致运用。 下次在这个电路里，别再傻乎乎地只看电压了，看懂“参考地”的变化，才是通往高阶硬件工程师的门票。
点个不要钱的小心心，下期教你更野的电路设计路子！
