Микросхема LM2596: Характеристики и схемы

Микросхема LM2596 представляет собой понижающий стабилизатор постоянного напряжения с возможностью регулирования коэффициента преобразования. Главной особенностью устройства является высокий уровень КПД, что обуславливает его популярность в электронике. Также, стоит отметить широкий диапазон рабочего напряжения на входе и, достаточно высоком выходном значении тока нагрузки до 3 А. При этом, даже при работе на максимальных характеристиках, схема греется меньше, чем аналогичные модели.

Основное применение находит в приборах, где требуется эффективное снижение напряжения и поддержание его в стабильном состоянии на определённом уровне. Это, в первую очередь, различные блоки питания, зарядные станции, устройства, работающие с преобразованием сигналов. Часто, элемент можно встретить в автомобильных зарядках, так как рабочий диапазон тока и напряжения оптимален для электрического оборудования в автомобиле.

Типовая схема понижающего модуля LM2596 представлена на рисунке ниже. Здесь для изменения коэффициента преобразования следует изменять номинал следующих элементов:

  • L1 — катушка индуктивности.
  • D1 — управляющий диод.
  • Cout — выходной конденсатор.
  • C in — входной конденсатор.
Типовая схема включения LM2596

Для подбора значений и настройки схемы под свою задачу можно собрать схему на макетной плате и поэкспериментировать с элементами различных номиналов. Это будет познавательно и полезно для начинающих радиолюбителей. Также, можно воспользоваться онлайн-калькулятором, которых в сети множество.

Распиновка

Преобразователь LM2596 на полках магазинов, чаще всего, можно встретить в двух основных исполнениях. Первое, это стандартный корпус ТО-220 с длинными выводами и монтажным отверстием для крепления к плате. Второе, это вариант для поверхностного монтажа ТО-263. Оба элемента, изначально, идут без радиатора охлаждения. Если вы собираетесь использовать компонент в задачах, где требуется ток не более 1 А, тогда охлаждение вам ни к чему. Если токовая нагрузка будет больше, тогда следует установить радиатор.

Внешний вид и распиновка LM2596 приведены на рисунке ниже:

Распиновка LM2596

Характеристики и маркировка

Чтобы внедрить микросхему в свой проект важно чётко понимать и знать все параметры. Особенно, это касается устройств, которые предназначаются для преобразования напряжения и заряда. Так как неправильно подобранный компонент может, кроме самого прибора, вывести из строя заряжаемое или подключённое устройство.

Основные технические характеристики LM2596:

  • Входной уровень напряжения: от 4 до 40 V DC.;
  • Выходной уровень напряжения: от 1.25 до 37 V DC.;
  • Максимальный ток на выходе: не более 3 А.;
  • Пульсация на выходе: не более 30 mV.;
  • Рабочая частота: 150 кГц.;
  • Коэффициент полезного действия: от 70 до 95%.;
  • Рабочий температурный диапазон: от -45 до +85 °C.

Также, при подборе элемента следует знать его маркировку. Так как, компонент выпускается с фиксированным или регулируемым выходным напряжением. Если на корпусе через дефис нанесены символы “ADJ”, то перед вами модель с возможностью регулирования. Если нанесены цифры (например,  -12, -3.3 и т.п.), тогда перед вами компонент с фиксированным коэффициентом.

Примеры маркировки LM2596

Особенности

Микросхема LM2596 очень популярная среди радиолюбителей. Она используется в разнообразных ступенчатых и ключевых регуляторах, преобразователях напряжения и как элемент схемы питания. Ее главными эксплуатационными достоинствами являются:

  • Широкий диапазон регулирования напряжения.
  • Высокая точность поддержания постоянного уровня напряжение — ±4%.
  • Высокий рабочий ток.
  • Минимальная сборка требует всего 4 дополнительных компонента.
  • Супер эффективность.

Аналоги

Если в вашем устройстве вышла из строя микросхема LM2596 и заменить ее нечем. Тогда вам следует рассмотреть один из данных аналогов:

  • LM2678 — более дорогая модель с расширенным температурным диапазоном, увеличенным максимальным выходным током до 5 А и частотой 260 кГц.
  • ST1S14 — более высокий предел максимального входного напряжения до 48 В, частота преобразования 850 кГц.
  • XL4015 — более высокая рабочая частота 180 кГц, выходной ток до 4.5 А и чуть меньшие диапазоны входного и выходного напряжения.

Производители

В магазинах электронных компонентах чаще всего можно встретить понижающий преобразователь LM2596 от следующих производителей:

  • Texas Instruments.
  • ON Semiconductor.

Схемы

Схем включения для LM2596 существует очень много. Разберем три из них. Они представлены на рисунке ниже.

Схемы на основе LM2596
  1. В данной схеме включение регулятора LM2596 происходит с некоторой задержкой, которая равняется времени необходимому для заряда конденсатора C1. Тем самым, включение микросхемы совпадает с моментом достижения входного напряжения рабочего уровня. Такое решение полезно там, где источник питания имеет ограничение по току.
  2. Рассматривая схема отлично подходит для импульсных преобразователей. Здесь элемент LM2596 не включается, пока напряжение на входе не достигнет требуемого для работы уровня. Тем самым реализуется блокировочная функция по недогрузки.
  3. Последнее решение представляет собой инвертор, который преобразует положительное напряжение в отрицательное.

Во многих интернет-магазина можно встретить готовую плату понижающего DC-DC модуля LM2596. В ней имеются все необходимые компоненты для преобразования напряжения 4-40 в 1.5-35 V DC. Для точной подстройки уровня выходного напряжение предусмотрен многооборотный переменный резистор. Также, встречаются модели со встроенным вольтметром.

0

Автор публикации

не в сети 5 дней

Антон ИТ

0
Комментарии: 0Публикации: 495Регистрация: 02-12-2020
Оцените статью
radiosvod.ru
Добавить комментарий
Авторизация
*
*

6 − четыре =

Регистрация
*
*
*

пять − 4 =

Генерация пароля