可調(diào)直流穩(wěn)壓電源是采用當前國際先進的高頻調(diào)制技術(shù)，其工作原理是將開關(guān)電源的電壓和電流展寬，實現(xiàn)了電壓和電流的大范圍調(diào)節(jié)，同時擴大了目前直流電源供應器的應用。與傳統(tǒng)電源相比，其具有體積小、重量輕、效率高等優(yōu)點。本文介紹了基于LM2576的可調(diào)穩(wěn)壓電源電路設(shè)計方案。
1.LM2576概述
LM2576系列是3A電流輸出降壓開關(guān)型集成穩(wěn)壓電路，它內(nèi)含固定頻率振蕩器(52kHz)和基準穩(wěn)壓器(1.23V)，并具有完善的保護電路，包括電流限制及熱關(guān)斷電路等，利用該器件只需極少的外圍器件便可構(gòu)成高效穩(wěn)壓電路。LM257-adj最高輸入電壓37V，輸出電壓1.23V-36V。
LM2576系列包括 LM2576(最高輸入電壓40V)及LM2576HV(最高輸入電壓60V)二個系列。各系列產(chǎn)品均提供有3.3V(-3.3)、5V(-5.0)、 12V(-12)、15V(-15)及可調(diào)(-ADJ)等多個電壓檔次產(chǎn)品。此外，該芯片還提供了工作狀態(tài)的外部控制引腳。
2.LM2576原理
為了產(chǎn)生不同的輸出電壓， 通常將比較器的負端接基準電壓(1.23V)，正端接分壓電阻網(wǎng)絡(luò)，這樣可根據(jù)輸出電壓的不同選定不同的阻值，其中R1=1kΩ(可調(diào)-ADJ時開路)， R2分別為1.7 kΩ(3.3V)、3.1 kΩ(5V)、8.84 kΩ(12V)、11.3 kΩ(15V)和0(-ADJ)，上述電阻依據(jù)型號不同已在芯片內(nèi)部做了精確調(diào)整因而無需使用者考慮。將輸出電壓分壓電阻網(wǎng)絡(luò)的輸出同內(nèi)部基準穩(wěn)壓值 1.23V進行比較，若電壓有偏差，則可用放大器控制內(nèi)部振蕩器的輸出占空比從而使輸出電壓保持穩(wěn)定。
3.電路設(shè)計
電路原理圖如圖1所示。LM2576-adj電路非常簡單，只需要很少幾個外部元件即可。制作過程中需要注意選取Cl和C3鋁電解電容的耐壓值，本文選取的是63V耐壓鋁電解。C2和C4最小使用0805瓷片電容，耐壓一般在50v。LM2576的FB引腳電壓被芯片內(nèi)部固定在1.23V，調(diào)節(jié)Rl的阻值即可調(diào)節(jié)VOUT的輸出電壓值，VOUT與Rl有以下關(guān)系：VOUT=1.23x(1+R1/R2)(V)為了調(diào)節(jié)電壓方便.Rl選用B50K花軸電位器，電感采用CD100(10mmx10mm)封裝的貼片功率電感，33uH電感量，最大可通過2A電流。再加上一個電壓表頭，用以指示輸出電壓。
圖1 電路原理圖
電路板使用洞洞板焊接。
LM2576的效率還算比較高，輸出5V3A的狀態(tài)下典型值在77%，在小功率輸出的時候無需外加散熱片，實測在輸出15W(15V、1A)，10分鐘后電路無明顯發(fā)熱。
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