Загрузка...Импульсный стабилизатор тока lm2576 1
LM2596 КАК СТАБИЛИЗАТОР ТОКА
Все знают о китайских модулях понижающих преобразователей на LM2596S, доступных по цене менее 100 рублей в большинстве интернет-магазинов. Модуль представляет собой импульсный источник питания постоянного напряжения (CV), в котором выходное напряжение стабилизировано и устанавливается многооборотным подстроечным резистором.
Возникла идея использовать один из этих модулей с LM2596S для управления низковольтными светодиодами с использованием источников питания 9–12 В. Данный модуль может использоваться только в режиме CV, но бывает нужна функция ограничения тока — стабилизация постоянного тока (CC). Для адаптации этой микросхемы требуется внешняя схема датчика тока нагрузки. Вот принципиальная схема.
Токовый адаптер для модуля — схема
Как видите, это очень простая доработка, подходящая для размещения в модуле. Здесь нагрузка (OUT) получает питание от модуля LM2596S (IN) через схему адаптера. Затем адаптер контролирует ток нагрузки и выдает ОС (FB) на вход обратной связи (вывод 4 микросхемы LM2596S), чтобы управлять током нагрузки в заранее определенных пределах.
Контакт FB модуля LM2596
В документации на LM2596-ADj видно типичный пример включения. В примере резисторы R1 и R2 образуют делитель для отправки напряжения обратной связи на вывод обратной связи LM2596. Если напряжение ОС >1,23 В, выходное значение слишком велико, и LM2596 понижает выход до тех пор, пока опорное напряжение обратной связи не вернется к 1,23 В. Итак, можем проделать хитрость, просто подавая туда его, чтобы уменьшить выход до предела перегрузки по току. Если это так, LM2596 сочтет напряжение слишком высоким и немедленно снизит выходное напряжение.
LM2596AJ пример применения микросхемы по даташиту
Хотя модуль LM2596S точно следует включению из даташита, есть некоторые явные отклонения — можете увидеть их на схеме китайского модуля LM2596S, приведенной ниже.
Схема китайского модуля на LM2596S
Возвращаясь к конструкции адаптера, тут ключевым компонентом является резистор измерения тока R1. Вставив резистор для измерения тока между нагрузкой и выходом модуля, можем измерить ток, подаваемый на нагрузку. Резистор 2,2 Ом установит на нем около 700 мВ при токе 330 мА.
Когда значение тока превысит пороговый уровень, транзистор T1 будет направлять управляющее напряжение, чтобы установить контакт обратной связи выше его опорного напряжения. Светодиод LED1 является простым индикатором схемы, а конденсаторы C1 и C2 являются дополнительными стабилизаторами.
Схема с одним транзистором S8550 поможет справиться с поставленной задачей. При входе 3,0 В анод диода 1N4148 (D1) может получать около 2,3 В, а на конце резистора 2K (или 2K2) R3 будет около 1,6 В, что выше опорного напряжения 1,23 В, таким образом LM259S в модуле снижает выходное напряжение, что также снижает ток. Эта идея была успешно протестирована с различными модулями LM2596S.
Стабилизатор тока для LED
Таким образом получилась небольшая схема для добавления функции ограничения тока в модуль импульсного регулятора понижающего преобразователя LM2596S. Тест проводился со стандартным белым светодиодом мощностью 1 Вт на макетной плате и он отлично работал.
Кстати, китайские производители бывает используют поддельные микросхемы с маркировкой LM2596S! Такой себе клон LM2576-ADJ, переименованный в LM2596S-ADJ. Частота переключения LM2576 составляет около 50 кГц по сравнению с 150 кГц у LM2596, что позволяет легко увидеть это на осциллографе. Следующая заметная вещь — это значение индуктивности, 47 мкГн вместо рекомендуемых 33 мкГн.
В общем есть много вариантов модуля. Кроме того, часто нет конденсатора прямой связи (CFF), который может потребоваться параллельно с верхним резистором обратной связи, если выходное напряжение превышает 10 В, для обеспечения стабильности. Не рекомендуется использовать эти поддельные модули с непрерывной нагрузкой более 1 А, а также для нагрузок, требующих более 9 В.
Также чтобы использовать схему адаптера в реальности, сначала рассчитайте необходимый ток нагрузки, чтобы установить значение резистора считывания тока используя закон Ома. Затем включите схему, не подключая нагрузку, и отрегулируйте выходное напряжение до необходимого значения с помощью подстроечного резистора модуля LM2596S. Наконец, подключите нагрузку и сделайте пробный запуск. Обратите внимание на собственное падение напряжения на резисторе считывания тока. Лучше рассмотреть возможность установки входного напряжения немного выше, чтобы компенсировать это, но большинство нагрузок нормально работают и с немного более низким напряжением.
Импульсный стабилизатор тока lm2576 1
В статье описаны простые импульсные регулируемые стабилизаторы напряжения (понижающие, step-down) на 1.2 .. 40В, с током защиты 3А. Они основаны на микросхемах LM2576T-ADJ и LM2596T-ADJ компании National Semiconductor.
Схема электрическая принципиальная EK-2596Kit
Модуль может работать в режиме стабилизатора тока, что может использоваться для заряда аккумуляторов стабильным током, питания различных нагрузок, питания мощного светодиода или группы светодиодов.
Для включения модуля стабилизатором тока необходимо параллельно резистору R1 установить резистор, номинал которого вычисляется по формуле: R=1.23/I
| Параметр | Значение |
| Входное напряжение, не более | 40В |
| Выходное напряжение | 1. 40В |
| Выходной ток во всем диапазоне напряжений, не более | 3А |
| Срабатывание защиты по выходному току | 3А |
| Частота преобразования | 150 кГц |
| Размеры: Д, Ш, В | 49х27х25мм |
| Масса | 30 г |
Перечень элементов стабилизатора напряжения
| Позиция | Номинал | Количество |
| C1 | 470 мкФ х 50В | 1 шт. |
| C2 | 470 мкФ х 50В | 1 шт. |
| R1 | 1.2 кОм | 1 шт. |
| D1 | 1N5822 | 1 шт. |
| IC1 | LM2596T-ADJ | 1 шт. |
| L1 | 120 uH | 1 шт. |
| Печатная плата | 1 шт. | |
| PLS-06R | 1 шт. |
Работа устройства и рекомендации
Модуль является более миниатюрным аналогом модуля EK-2576 за счет большей частоты преобразования. И имеет меньшую амплитуду пульсаций на выходе.
Регулируемый импульсный стабилизатор напряжения предназначен как для установки в радиолюбительские устройства с фиксированным выходным напряжением так для лабораторного блока питания с регулируемым выходным напряжением. Так как стабилизатор работает в импульсном режиме, он имеет высокий КПД и, в отличие от линейных стабилизаторов, не нуждается в большом теплоотводе. Как правило, достаточно радиатора 100 см 2 . Устройство имеет тепловую защиту и защиту по выходному току = 3А. Внимание! Выходное напряжение не может превышать напряжение на входе. Для того чтобы начать эксплуатировать стабилизатор необходимо припаять переменный резистор = 47 Ком (для установки в устройства с фиксированным выходным напряжением — постоянный резистор) резистор не следует устанавливать на длинные провода.
1 и 2 — контакты подключения подстроечного/переменного резистора.
3 — выход плюс.
4 — выход минус.
5 — питание минус.
6 — питание плюс.
Внимание! При подключении соблюдайте полярность!
Габаритный чертеж и расположение элементов на печатной плате EK-2596Kit
Лабораторный блок питания с цифровой индикацией выходного напряжения. (EK2596 + SVH0001)
Включение модуля стабилизатором тока для питания группы 3W светодиодов
Схема электрическая принципиальная регулируемого импульсного стабилизатора
| Параметр | Значение |
| Входное напряжение, не более | 40 В |
| Выходное напряжение | 1. 40 В |
| Выходной ток во всем диапазоне напряжений, не более | 3 А |
| Срабатывание защиты по выходному току | 3 А |
| Частота преобразования | 52 КГц |
Перечень элементов стабилизатора напряжения
| Позиция | Номинал | Количество |
| C1 | 2200 мкФ х 50 В | 1 шт. |
| C2 | 2200 мкФ х 50 В | 1 шт. |
| R1 | 1.2 КОм | 1 шт. |
| D1 | 1N5822 | 1 шт. |
| DA1 | LM2576T-ADJ | 1 шт. |
| L1 | 100 uH | 1 шт. |
| Печатная плата | 1 шт. |
Порядок работы устройства и рекомендации
Регулируемый импульсный стабилизатор напряжения предназначен как для установки в радиолюбительские устройства с фиксированным выходным напряжением так для лабораторного блока питания с регулируемым выходным напряжением. Так как стабилизатор работает в импульсном режиме, он имеет высокий КПД и, в отличие от линейных стабилизаторов, не нуждается в большом теплоотводе. Как правило, достаточно радиатора 100 см 2 . Устройство имеет тепловую защиту и защиту по выходному току = 3А. Выходное напряжение не может превышать напряжение на входе. Для того чтобы начать эксплуатировать стабилизатор необходимо припаять переменный резистор = 47 Ком (для установки в устройства с фиксированным выходным напряжением — постоянный резистор) резистор не следует устанавливать на длинные провода.
1. Подключить питание на входа «+Вход» и «-Вход»
2. Подключить переменный резистор на контакты «R» и «R»
3. Подключить нагрузку на выхода «+Вых» и «-Вых»
Для конструирования лабораторного блока питания с регулируемым выходным напряжением рекомендуется использовать цифровой встраиваемый вольтметр EK-2501.
Внимание! При подключении соблюдайте полярность!
Лабораторный блок питания с цифровой индикацией выходного напряжения
Расположение элементов на печатной плате
1. LM2596 SIMPLE SWITCHER Power Converter 150 kHz 3A Step-Down Voltage Regulator site:ti.com.
2. Утилита для разработки стабилизаторов напряжения (и не только их) — WEBENCH® Power & LED Designer site:ti.com.
3. MAX710, MAX711 — 3.3V/5V or Adjustable, Step-Up/Down DC-DC Converters (автопереключение преобразования напряжения Step-Up/Down, вх. напряжение +1.8 V..+11 V, выходное напряжение 5 V/250 mA при вх.=1.8 V, 5 V/500 mA при вх.=3.6 V, не нужны внешние FET транзисторы, в режиме Shutdown отключение от вх. напряжения, потребление от вх. 200 μA без нагрузки (вх.=4 V), 7 μA в режиме Standby, 0.2 μA в выкл. режиме, режимы Low-Noise и High-Efficiency).
4. MC34063AB — MC34063AC, MC34063EB — MC34063EC, DC/DC converter control circuits (выходной ток ключа 1.5 A, 2% точность, типичный ток потребления 2.5 mA, вх. напряжение 3..40 V, частота преобразования до 100 кГц, ограничение выходного тока).
5. Высокоэффективный понижающий преобразователь с использованием синхронного контроллера LT1773.
Комментарии
Большой проект Color and Code версии 20.2 Определение элементов по цвету, коду, справочники, включая Arduino.
Есть встроенный калькулятор LCD1602 символов, генерация программной строки, расчет сопротивления резистора для светодиода (можно использовать данные из справочника), расчёт схемы на основе NE555, LM317, LM338, LM350, LM2596 и многое другое.
lm 2576 понижающий бп схема
Различные адаптеры и стабилизаторы напряжения являются одной из самых популярных тем среди радиолюбителей. Представленный в данной статье стабилизатор построен на популярной микросхеме LM2576, выпускаемой National Semiconductor. В своем корпусе она содержит практически все элементы высококачественного импульсного стабилизатора.
Микросхема LM2576 в своей структуре имеет систему защиты, которая предотвращает перегрев и повреждение структуры выходного транзистора вследствие перегрузки.
- Особенность LM2576
- Распиновка LM2576
- Особенность LM2576
- Распиновка LM2576
Особенность LM2576
- Версии с фиксированным выходным напряжением на 3,3 В, 5,0 В, 12 В, 15 В
- Версия с регулируемым напряжением: от 1,23 до 37 В ± 4%
- Выходной ток до 3,0 A
- Широкий диапазон входного напряжения: до 45В
- Для работы LM2576 достаточно всего четыре внешних компонента
- Фиксированная частота внутреннего генератора 52 кГц
- Высокая эффективность
- Применение легкодоступных типовых индуктивностей
- Защита по температуре и по току
Распиновка LM2576
Скачать dataseet LM2576 (244,4 Kb, скачано: 1 715)
Принципиальная схема применения LM2576 в качестве источника питания показана ниже.
В данном случае, к стандартной схеме подключения из datasheet, был добавлен выпрямительный мост, светодиод играющий роль индикатора и конденсатор C1 в качестве фильтра входного напряжения.
Выходное напряжение стабилизатора устанавливается с помощью потенциометра R2. Оно изменяется в соответствии с формулой:
Uвых = 1,23 [В] * (1 + R2/R3)
Максимальное напряжение, которое можно подать на вход микросхемы LM2576, не должно превышать 45 В. Монтажная схема стабилизатора показана на следующем рисунке. Вся схема собрана на небольшой односторонней печатной плате.
Резисторы R1 и R3 необходимо припаять со стороны пайки. Если схема стабилизатора будет работать с током нагрузки более 1 А, то необходимо LM2576 установить на небольшой радиатор.
Различные адаптеры и стабилизаторы напряжения являются одной из самых популярных тем среди радиолюбителей. Представленный в данной статье стабилизатор построен на популярной микросхеме LM2576, выпускаемой National Semiconductor. В своем корпусе она содержит практически все элементы высококачественного импульсного стабилизатора.
Микросхема LM2576 в своей структуре имеет систему защиты, которая предотвращает перегрев и повреждение структуры выходного транзистора вследствие перегрузки.
Особенность LM2576
- Версии с фиксированным выходным напряжением на 3,3 В, 5,0 В, 12 В, 15 В
- Версия с регулируемым напряжением: от 1,23 до 37 В ± 4%
- Выходной ток до 3,0 A
- Широкий диапазон входного напряжения: до 45В
- Для работы LM2576 достаточно всего четыре внешних компонента
- Фиксированная частота внутреннего генератора 52 кГц
- Высокая эффективность
- Применение легкодоступных типовых индуктивностей
- Защита по температуре и по току
Распиновка LM2576
Скачать dataseet LM2576 (244,4 Kb, скачано: 1 715)
Принципиальная схема применения LM2576 в качестве источника питания показана ниже.
В данном случае, к стандартной схеме подключения из datasheet, был добавлен выпрямительный мост, светодиод играющий роль индикатора и конденсатор C1 в качестве фильтра входного напряжения.
Выходное напряжение стабилизатора устанавливается с помощью потенциометра R2. Оно изменяется в соответствии с формулой:
Uвых = 1,23 [В] * (1 + R2/R3)
Максимальное напряжение, которое можно подать на вход микросхемы LM2576, не должно превышать 45 В. Монтажная схема стабилизатора показана на следующем рисунке. Вся схема собрана на небольшой односторонней печатной плате.
Резисторы R1 и R3 необходимо припаять со стороны пайки. Если схема стабилизатора будет работать с током нагрузки более 1 А, то необходимо LM2576 установить на небольшой радиатор.
Решил недавно отреставрировать свои колонки от ПК, которые достались мне, не помню когда и от кого. Данные колонки хрипели уже на пол громкости. Вид мне был не важен, так как они звучали в моей лаборатории, главное, чтобы был звук без треска и фона. Было принято решение собрать новый усилитель и темброблок. Но питать данные устройства я решил стабилизированным источником, поэтому стал собирать стабилизированный источник с возможностью регулировки выходного напряжения. Вообще мне было нужно однополярное напряжение +15 Вольт, но на всякий случай решил сделать регулируемое выходное напряжение.
Выбор пал на LM2576, их у меня было много, когда-то покупал для ремонта БП. LM2576 есть на фиксированное выходное напряжение 3.3В, 5В, 12В, 15, а также с регулируемым выходным напряжением. В регулируемой версии выходное напр-ие меняется от 1.23В до 37В, а у LM2576HV до 57 Вольт.
Входное же напр-ие может достигать 40В, а у LM2576HV до 60В. Максимальный выходной ток 3 А. Температура, которую может выдержать кристалл, составляет 150 градусов Цельсия.
Если у LM2576 фиксированное выходное напряжение, то в конце маркировки пишется индекс, например 3.3 или 5.0, который указывает выходное напряжение (пример маркировки стабилизатора на 5 Вольт — LM2576HV-5.0).
Схема регулируемого стабилизатора напряжения на LM2576
Ничего сложного нет. Дроссель можете выдернуть из блока питания ПК, например как этот.
Если будете покупать или мотать, то 150 мкГн и на 5 Ампер, не менее. 20-30 Витков провода диаметром 0,8 мм достаточно.
Остальные все элементы доступные.
Добавив диодный мост, получим регулируемый блок питания.
Диодный мост можете собрать из диодов, или использовать любой с током 5 Ампер и более. Я применил KBU810, на 8 Ампер, другого не было.
Забыл на схеме подписать, тот вывод моста, который соединен с выводом №1 микросхемы, это плюс (+) диодного моста, а минус (-) диодного моста соединен с минусом выхода.
Испытывая стабилизатор напряжения на LM2576, я использовал трансформатор с одной вторичной обмоткой, напряжением 20 Вольт и током 0.9 Ампер.
Выставил выходное напряжение 15 Вольт.
Нагрузил сопротивлением 7.5 Ом. Выходной ток составил почти 2 Ампера.
Напряжение при этом просело до 13.7 Вольт. Не обращайте внимания друзья, это все из-за слабого трансформатора, пока другого нет.
Вот переменное напр-ние на трансформаторе без нагрузки 23.7 Вольт.
А вот оно же под нагрузкой 15.2 Вольта.
Видите, это не стабилизатор просаживает напругу, а трансформатор “не вывозит”. Был бы, трансформатор мощнее, напруга на выходе бы почти не проседала.
Регулируемый стабилизатор напряжения на LM2576
Решил недавно отреставрировать свои колонки от ПК, которые достались мне, не помню когда и от кого. Данные колонки хрипели уже на пол громкости. Вид мне был не важен, так как они звучали в моей лаборатории, главное, чтобы был звук без треска и фона. Было принято решение собрать новый усилитель и темброблок. Но питать данные устройства я решил стабилизированным источником, поэтому стал собирать стабилизированный источник с возможностью регулировки выходного напряжения. Вообще мне было нужно однополярное напряжение +15 Вольт, но на всякий случай решил сделать регулируемое выходное напряжение.
Выбор пал на LM2576, их у меня было много, когда-то покупал для ремонта БП. LM2576 есть на фиксированное выходное напряжение 3.3В, 5В, 12В, 15, а также с регулируемым выходным напряжением. В регулируемой версии выходное напр-ие меняется от 1.23В до 37В, а у LM2576HV до 57 Вольт.
Входное же напр-ие может достигать 40В, а у LM2576HV до 60В. Максимальный выходной ток 3 А. Температура, которую может выдержать кристалл, составляет 150 градусов Цельсия.
Если у LM2576 фиксированное выходное напряжение, то в конце маркировки пишется индекс, например 3.3 или 5.0, который указывает выходное напряжение (пример маркировки стабилизатора на 5 Вольт — LM2576HV-5.0).
Схема регулируемого стабилизатора напряжения на LM2576
Ничего сложного нет. Дроссель можете выдернуть из блока питания ПК, например как этот.
Если будете покупать или мотать, то 150 мкГн и на 5 Ампер, не менее. 20-30 Витков провода диаметром 0,8 мм достаточно.
Остальные все элементы доступные.
Добавив диодный мост, получим регулируемый блок питания.
Диодный мост можете собрать из диодов, или использовать любой с током 5 Ампер и более. Я применил KBU810, на 8 Ампер, другого не было.
Забыл на схеме подписать, тот вывод моста, который соединен с выводом №1 микросхемы, это плюс (+) диодного моста, а минус (-) диодного моста соединен с минусом выхода.
Испытывая стабилизатор напряжения на LM2576, я использовал трансформатор с одной вторичной обмоткой, напряжением 20 Вольт и током 0.9 Ампер.
Выставил выходное напряжение 15 Вольт.
Нагрузил сопротивлением 7.5 Ом. Выходной ток составил почти 2 Ампера.
Напряжение при этом просело до 13.7 Вольт. Не обращайте внимания друзья, это все из-за слабого трансформатора, пока другого нет.
Вот переменное напр-ние на трансформаторе без нагрузки 23.7 Вольт.
А вот оно же под нагрузкой 15.2 Вольта.
Видите, это не стабилизатор просаживает напругу, а трансформатор “не вывозит”. Был бы, трансформатор мощнее, напруга на выходе бы почти не проседала.
