LM2596多路稳压电路

发布时间:2024年01月08日

一、LM2596是什么?

LM2596是一款降压型电源管理单片集成电路的开关电压调节器,能够输出3A的驱动电流,同时具有很好的线性和负载调节特性。

该芯片具有固定的输出版本,包括3.3V、5V和12V,以及可调版本(ADJ),ADJ可以输出小于37V的各种电压。LM2596内部包含固定频率振荡器(150KHZ)和基准稳压器(1.23v),并具有完善的保护电路、电流限制、热关断电路等。

????LM2596这款芯片分为几种,分别是LM2596、LM2596S、LM2596T、LM2596R,下面我来讲解一下LM2596后面的S,T,R代表什么意思

  • S (Small Outline Package):S代表小型封装,可能表示该型号具有较小的体积和更小的引脚间距,适用于对空间要求较高的应用。
  • T (Thin Outline Package):T代表薄型封装,可能表示该型号具有更薄的体积和更小的厚度,适用于对厚度有特殊要求的应用。也称直立式封装
  • R (Regulated):R可能表示该型号是经过稳压的,即输出电压是经过稳定和调节的,以确保输出电压的稳定性和精度。

?二、LM2596技术参数

描述
输入电压范围4.5~40V(最大值)
输出电压3.3V/5V/12V(固定版本)/37V(可调版本)
输出电流3A
工作模式低功耗/正常模式
工作频率150HZ
转换效率75%~88%
工作温度范围-40°~125°C
保护电路热关断、电流限制、过载保护

三、DC-DC开关稳压芯片LM2596原理图

?LM2596如图它可以从输入端IN输入12V,37V等电压,输出端OUT永远为5V。LM2596有一个特性,不管你输入端输入过高电压,还是过低的电压,输出端都为5V。

因为在LM2596里面有一个电感,当电压高于5V是电感会限制过多的电流流入使其恒为5V输出。

当LM2596检测到电压低于5V,电感会释放一定的电流,使输出电压稳定。

(图中的AMS117又是一款可以把5V降为3.3V的线性稳压芯片。)

四、LM2596内部原理图

?以下各个模块的讲解

开关及基准电压:ON/OFF引脚,当为低电平时,ON脚开启此芯片,同时产生一个1.235V的参考电压,用于与反馈电压比较,实现稳压。

过热保护:当芯片温度过高时自动关闭。

限流保护:当经过芯片的电流大于4.5A时,芯片自动关闭。

输出反馈:FEEDBACK脚接在电路的输出端,通过输出端的反馈电压与基准电压1.235V进行比较,从而检测输出电压是否偏离所需电压,进而对芯片进行相应的稳压控制。其中R1值固定2.5KΩ,R2值由芯片型号决定(不同输出电压,R2不同,对于电压可调的型号,需外接R1和R2)。例如图中所示,5V输出的芯片R2=7.6KΩ。因为Vref=Vo*R1/(R1+R2)。1.235≈5*2.5/(2.5+7.6)
?

三极管输出:三极管基极施加高低电平(PWM)可以控制三极管的导通与关断,从而达到降压的目的。我先讲讲Buck电路。

Buck电路 三级管导通时

?电源经过三极管给电容C充电,给负载RL供电,同时电感L开始储能。

Buck电路 三级管关断时

电源经过三极管给电容C充电,给负载RL供电,同时电感L开始储能。?

通过对三极管基极施加高低电平(PWM)可以控制三极管的导通与关断,从而达到降压的目的。

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