Меню

Lm2576 как стабилизатор тока

KOMITART — развлекательно-познавательный портал

Разделы сайта

DirectAdvert NEWS

GNEZDO NEWS

Друзья сайта

Статистика

Собираем регулируемый блок питания на LM2576.

Собираем регулируемый блок питания на LM2576.

Собираем регулируемый блок питания на микросхеме LM2576HV Собираем регулируемый блок питания на микросхеме LM2576HV

Довелось распаять плату от какого-то промышленного аппарата, на которой была обнаружена микросхема LM2576HV. Для начала давайте определимся что это такое. Микросхема LM2576 представляет собой импульсный 3-х Амперный регулятор напряжения, в нашем случае в корпусе 5Pin TO-220. Есть и вариант корпуса DDPAK/TO-263 (5) для поверхностного монтажа. При использовании данной микросхемы нужно внимательно смотреть на маркировку, потому что эти устройства доступны с фиксированными выходными напряжениями 3,3 В, 5 В, 12 В, 15 В, а также есть версия с регулируемым выходным напряжением. Если микросхема имеет фиксированное напряжение, значит в маркировке обязательно будет стоять индекс, например, LM2576HV-3.3 , LM2576HV-5.0, и т.д. Пример маркировки:

Требуя минимальное количество внешних компонентов, эти регуляторы просты в использовании и включают в себя защиту от замыканий и имеют фиксированную частоту осциллятора 52 kHz. LM2576 является отличной альтернативой трех-выводным линейным стабилизаторам, таким как 7805, 7809 и т.д. Огромный плюс в том, что в отличие от линейных, импульсная 2576 не требует большого радиатора, а в некоторых случаях он и вовсе оказывается не нужным.

Максимальное входное напряжение для LM2576 – 45 Вольт, для LM2576HV – 63 Вольта. Рекомендованные входные напряжения 40 и 60 Вольт соответственно.

LM2576 absolute maximum ratings LM2576 absolute maximum ratings

В статье мы не будем описывать все технические характеристики, вы их найдете в файле LM2576_datasheet, который находится в архиве с материалами. Принципиальная схема регулируемого блока питания показана ниже:

Схема блока питания на микросхеме LM2576HV Схема блока питания на микросхеме LM2576HV

При использовании микросхемы LM2576 для регулируемых версий и входном напряжении 40 Вольт выходное напряжение меняется от 1,2 до 35 Вольт, при использовании LM2576HV-ADJ и входном 55 Вольт получите пределы регулировки 1,2. 50 Вольт.

Печатная плата регулируемого блока питания на LM2576HV в формате LAY6:

Фото-вид платы LAY6 формата:

Плата расчитана на установку импортной диодной сборки вертикального исполнения, на схеме указана KBU810, она на 8 Ампер, но можно поставить и другие, например, GBU808,RS806 – 8A, KBL610 – 6A, RS507 – 5A, и им подобные, ориентируйтесь на максимальный ток, который они могут держать.

По выбору диода Шоттки:

При входном напряжении 20 Вольт – 1N5820, MBR320P, SR302.
При входном напряжении 30 Вольт – 1N5821, MBR330, 31DQ03, SR303.
При входном напряжении 40 Вольт – 1N5822, MBR340, 31DQ04, SR304.
При входном напряжении 50 Вольт – MBR350, 31DQ05, SR305.
При входном напряжении 60 Вольт – MBR360, DQ06, SR306.

По индуктивности:

Индуктивность катушки L1 согласно datasheet составляет 150mH, ее можно увеличить до 330mH. Вообще ее можно поискать в интернет-магазинах по радиодеталям и купить готовую, например, намотанную на ферритовой гантельке диаметром 17mm , или намотать самому, использовав при этом кольцо диамертом 28мм, на таких кольцах намотаны трансформаторы в компьютерных блоках питания . Именно под такую катушку и нарисована печатная плата. Для намотки лучше использовать провод сечением не менее 1 кв.мм. В зависимости от формы, размеров и магнитопроницаемости материала, из которого изготовлен ваш сердечник, можно посчитать количество витков, необходимых для получения нужной индуктивности. Для расчета можно применить, например, простенькую программу Coil32, о которой мы рассказывали в статье по ссылке ниже:

Плата блока питания на LM2576HV в сборе

Список элементов схемы блока питания на LM2576HV:

• LM2576HV – 1 шт.
• Диодная сборка KBU810 (RS806, KBL610, RS507. ) – 1 шт.
• Диод (Шоттки) – 1N5822 – 1 шт.
• Катушка индуктивности 150. 330mH – 1 шт.
• Конденсатор 100mF/50V – 1 шт.
• Конденсатор 2200mF/50V – 1 шт.
• Переменный резистор 50K – 1 шт.
• Резистор 1K2 0,25W – 1 шт.
• Разъем 2Pin с болтовым зажимом – 2 шт.
• Небольшой радиатор для LM2576HV
• Кусок одностороннего фольгированного стеклотекстолита размером 35 х 70 mm

Схема из LM2576HV-ADJ Datasheet:

LM2576HV-ADJ Datasheet Schematic LM2576HV-ADJ Datasheet Schematic

В следующей статье мы рассмотрим блок питания на этой же LM2576HV с регулировкой выходного напряжения и регулятором тока отсечки в диапазоне 0. 3 Ампера. Ну а пока можете скачать материал по этой статье, включающий в себя схему блока питания, печатную плату в формате LAY6, и Datasheet на микросхему LM2576. Размер файла – 1,2 Mb.

Уважаемый Пользователь! О том, как получить нужный материал, прочитайте информацию по кнопке ниже:

Источник

Самодельный блок питания на LM2576

Блок питания на LM2576-ADJ своими рукамиБлок питания на LM2576-ADJ своими руками

Ранее мы размещали схемы зарядных устройств на 6В и на 12В, собранных на микросхеме LM317. Сегодня предлагаем вариант лабораторного блока питания В. Болдырева на микросхеме LM2576-ADJ. Блок питания обеспечивает плавную регулировку напряжения от 1,2 до 34 вольт при токе нагрузки до 3А.

Читайте также:  Утечка тока в автомобиле норма для грузовых автомобилей

Принципиальная схема блока питания на микросхеме LM 2576-ADJ

Блок питания на LM2576-ADJ своими руками

Это стандартная схема включения микросхемы LM 2576-ADJ. Конденсаторы С1 и С4 керамические 0,1 — 1 мкф, С2 — С3 электролитические 1000 мкф х 63В, можно установить один на 2000 — 4000мкф. С5 — С6 1000 мкф х 40в, тоже можно заменить одним конденсатором на 1000 — 2000 мкф.

Печатная плата блока питания

Блок питания на LM2576-ADJ своими руками

Размеры платы 61 х 89 мм.

Изготовление дросселя L1.

В описаниях блоков питания на микросхеме LM 2576-ADJ указывается только индуктивность этого дросселя от 100 до 330 микрогенри, а вот описания самого дросселя (на чем мотать, каким проводом, сколько витков) информации почти нигде нет.Блок питания на LM2576-ADJ своими руками

В качестве сердечника для дросселя использовано кольцо дросселя групповой стабилизации от неисправного компьютерного блока питания вот такого вида:

Блок питания на LM2576-ADJ своими руками

Обмотка была намотана шестью отрезками провода ПЭВ-0,35 длиной 2,5 метра, концы отрезков проводов были зачищенны и спаяны между собой с обоих концов.

Собранная плата блока питания

Блок питания на LM2576-ADJ своими руками

Блок питания на LM2576-ADJ своими руками

Трансформатор для блока питания использовал типа ТПП-268-220-50 исходя не из каких-то стратегических соображений, просто он идеально устанавливался в корпус блока питания.

Испытания блока питания проводил под нагрузкой 2А, в течении 2 часов. Просадка напряжения при такой нагрузке составила 0,2 вольта, что считаю вполне нормально. Радиатор микросхемы был чуть теплый.

Корпус остался прежний (когда-то это были электронные часы) замене подверглись внутренности и лицевая панель.

Блок питания на LM2576-ADJ своими руками

Цифровой вольтметр расположенный над выходными разъемами был установлен просто как дублирующий стрелочный для того, что бы заполнить свободное место.

P.S. В нашем «Магазине Мастера» вы можете приобрести готовые модули стабилизаторов, усилителей, индикаторов напряжения и тока, а также различные радиолюбительские наборы для самостоятельной сборки на LM2596, XL4015E1.

Модули-преобразователи можно использовать в автомобиле с 24В питанием (КАМАЗ) для подключения приборов на 12В (автомагнитол, радиостанций).

Источник



Импульсные стабилизаторы напряжения на микросхемах LM2576 и LM2596
(1,5-50 В) для блоков питания с регулируемым выходным напряжением и высоким КПД.

Регуляторы серии LM2576 это монолитные интегральные схемы, которые обеспечивают все активные функции понижающего импульсного стабилизатора, поддерживающие максимальный ток 3А в линии нагрузки. Эти устройства доступны в версиях как с фиксированными, так и с изменяемыми выходными напряжениями, требуют минимальное количество внешних компонентов, просты в использовании, работают на частоте встроенного генератора 52 кГц.
Полезным бонусом является введённая в LM2576 схема защиты, срабатывающая при превышении тока нагрузки сверх положенных 3А.

Для наших регулируемых целей подойдут микросхемы с маркировкой LM2576ADJ (с максимальным входным напряжением 40 Вольт), либо LM2576HV-ADJ (с максимальным входным напряжением 55 Вольт).

Принципиальная схема регулируемого блока питания взята прямиком из datasheet-а на микросхему.

Рис. 1

В сети эта же схема повсеместно гуляет и для устройств, построенных на микросхеме LM2596, работающей с большей частотой встроенного генератора, и, соответственно, с уменьшенными значениями индуктивностей.
Это не совсем правильно! У LM2596 схема включения согласно технической документации построена несколько иначе, чем у LM2576. Поэтому будьте бдительны — есть нюансы.

На схеме я умышленно не стал рисовать трансформатор и диодный мост, чтобы не ограничивать выбор радиолюбителя только силовыми низкочастотными трансформаторами. Данный регулируемый стабилизатор с не меньшим успехом можно совокупить и с импульсным источником напряжения, к примеру, таким, как приведён на странице по ссылке ссылка на страницу.

В качестве L1 производитель рекомендует промышленный дроссель на жёлтом кольце PE-92108 (Рис.2 слева), но не кто не мешает вооружиться и дроссельком отечественного производителя (КИГ), намотанном на цилиндрическом магнитопроводе (Рис.2 справа).


Рис. 2

На мой непредвзятый взгляд купить готовый дроссель проще, чем искать подходящий сердечник для самостоятельной намотки. Однако для желающих самолично вырастить дубраву из жёлудя, вполне подойдут кольца, выдернутые из блока питания ПК, либо AMIDON-овские из карбонильного железа жёлто-белого цвета (материал 26), либо сине-зелёные (материал 52).
Главное, чтобы полученное моточное изделие обладало индуктивностью 150мкГн и пропускало токи — не менее 3А. Намоточный провод должен иметь диаметр 1мм.

В качестве иллюстрации к нашей повести приведу пример радиолюбительской реализации регулируемого блока питания на LM2576, позаимствованный с сайта www.komitart.ru (Рис. 3).


Рис. 3

И для кучи пример преобразователя напряжения с сайта http://320volt.com (Рис. 4).


Рис. 4

Что тут скажешь?
Отечественный радиолюбитель явно сэкономил на размере кольца, да и количество витков — немного из другой оперы.
В буржуйском варианте всё отлично! Особенно порадовала обширная «земля», которая является хорошим подспорьем, как для овощеводов Якутии, так и для всех тех, кто ведёт суровую борьбу против высокочастотных наводок и помех в устройствах со значительными величинами протекающих импульсных токов.

К сожалению, оба ваятеля проигнорировали выходной фильтр L2-C1 (Рис.1), который производитель микросхемы обозначил как необязательный (опционный) причиндал. А зря!

Если стабилизированный источник планируется использовать для запитывания не только моторов, лампочек и светодиодов, то значение уровня пульсаций выходного напряжения является не менее важным, чем параметр стабильности выходного напряжения. Тут-то и должна вступить в действие опционная LC-цепочка, позволяя снизить величину этих пульсаций в десяток-другой раз.

Теперь, что касается импульсных регулируемых стабилизаторов напряжения на микрсхеме LM2596.

Максимальное входное напряжение для этих микросхем ограничено значением 40В, соответственно максимальное стабилизированное напряжение на выходе составляет величину 37В, максимальный ток нагрузки — 3А.
Казалось бы — всё хуже, чем у LM2576HV. И на кой оно нам надо?
А тут всё дело в в том, что микросхемы серии LM2596 работают на частоте встроенного генератора не 52, а 150кГц, позволяя использовать компоненты фильтра меньших номиналов, а соответственно, и меньших размеров.
Приведём схему включения LM2596 согласно datasheet-а.


Рис. 5

Cin — 470 μF, 50-V, Aluminum Electrolytic Nichicon PL Series
Cout — 330 μF, 35-V Aluminum Electrolytic, Nichicon PL Series
D1 — 5A, 40V Schottky Rectifier, 1N5825
L1 — 47 μH,
R1 — 1 kΩ, 1%

Всё достаточно близко к схеме включения M2576, представленной на Рис.1. И разница в значении R1 1 кОм, против 1,2 кОм, скорее всего ни на что не повлияет. По большому счёту — всё различие только в компенсационном конденсаторе Cff, обеспечивающем, по убеждению производителя, дополнительную стабильность работы устройства.
Значение номинала этого конденсатора находится в диапазоне 390pF-33nF в зависимости от выходного напряжения. Если стабилизатор предполагается делать регулируемым, его значение следует выбрать в диапазоне 1-1,5 nF.

При разработке конструктива и печатных плат стабилизаторов на микросхемах LM2576 и LM2596 переменный резистор R2, регулирующий выходное напряжение, следует располагать в непосредственной близости к печатной плате (длина соединительных проводов не должна превышать 3-5 см).

Источник

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

LM2576 схема

Ничего сложного нет. Дроссель можете выдернуть из блока питания ПК, например как этот.

Дроссель для стабилизатора

Если будете покупать или мотать, то 150 мкГн и на 5 Ампер, не менее. 20-30 Витков провода диаметром 0,8 мм достаточно.

Печатная плата

Остальные все элементы доступные.

Добавив диодный мост, получим регулируемый блок питания.

LM2576 с мостом1

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.

Микросхема LM Микросхема LM

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.

Проверка блока питания Проверка блока питания

Нагрузил сопротивлением 7.5 Ом. Выходной ток составил почти 2 Ампера.

Измерение выходного тока

Напряжение при этом просело до 13.7 Вольт. Не обращайте внимания друзья, это все из-за слабого трансформатора, пока другого нет.

Измерение напряжения под нагрузкой

Вот переменное напр-ние на трансформаторе без нагрузки 23.7 Вольт.

Холостой ход трансформатора

А вот оно же под нагрузкой 15.2 Вольта.

Трансформатор под нагрузкой

Видите, это не стабилизатор просаживает напругу, а трансформатор “не вывозит”. Был бы, трансформатор мощнее, напруга на выходе бы почти не проседала.

Источник

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДЛЯ СВЕТОДИОДОВ НА LM2576

Всё началось с того, что нужно было, с наименьшими возможными потерями, питать светодиод 3 Вт от батареи, дающей 12 вольт. Скорее всего многие сталкиваются с такой проблемой (особенно в автомобилях), поэтому будем рады поделиться своим решением.

Принципиальная схема БП LED на LM2576

Представленная схема это несколько необычное применение дешевого и простого инвертора LM2576. Он продается по цене 90 рублей в корпусе TO220-5. В Интернете имеется только информация об использовании его в качестве стабилизатора напряжения, а не тока. Чтобы понять как удалось добиться другого, вначале скажем несколько слов о том, как вообще работают микросхемы LM2576 и подобные чипы.

Существует две версии схемы — регулируемая и с предварительно заданным напряжением. Мы заинтересованы в первом, потому что у него есть вывод обратной связи, который играет ключевую роль в стабилизации выходного напряжения. Это вход преобразователя для измерения выходного напряжения, чтобы он мог регулировать свои рабочие параметры на его основе. Почему этот вывод выходит, а измерение не происходит внутри интегральной схемы, как в линейном стабилизаторе 7805?

Инвертор ожидает на этом выводе 1,23 В и сделает все возможное, чтобы удержать его таким. Не на выходе, только на выводе обратной связи. Если бы требовалось стабилизировать напряжение, поставили бы на выход делитель который подаст некоторую часть выходного напряжения на вывод обратной связи, например 10%, что дало бы стабильные 12,3 В. А как же стабилизировать ток?

Из закона Ома знаем что ток, протекающий через резистор, вызывает падение напряжения на нем. Если вставим резистор в массовую цепь (непосредственно рядом с выходом), то с одной стороны у нас будет 0 В, а с другой стороны напряжение со значением U = I ? R. Как вы уже знаете, конвертер сделает все, чтобы на контакте была обратная связь находилось строго 1,23 В. Давайте подключим этот контакт к измерительному резистору, например на 12 Ом. Что будет после подключения нагрузки?

Преобразователь выберет уровень напряжения так чтобы ток, протекающий в цепи, создавал падение напряжения 1,23 В на измерительном резисторе. Это произойдет при токе

100 мА. И не важно, какая (в пределах разумного) нагрузка будет подключена — ток всегда будет постоянным.

Правда на измерительном резисторе происходит падение напряжения и, следовательно, также происходит выделение тепла. В случае питания силового диода током 700 мА он будет равен 1,23 В х 0,7 А = 0,86 Вт. Довольно много, но всё-равно намного лучше чем с линейным стабилизатором. Но это можно улучшить. Мы знаем, что P = I квадрат на R. Поэтому давайте минимизируем R.

Можно обмануть инвертор измерив падение напряжения на резисторе гораздо меньшего размера (например 0,33 Ом), а затем усилив его несколько раз. Для этого будем использовать операционный усилитель LM358. С помощью резистора и потенциометра настроим ОУ как не инвертирующий усилитель, где в качестве входа мы подключим сигнал от измерительного резистора, а вывод обратной связи преобразователя будет подключен к его выходу.

Давайте теперь посчитаем как установить ток 700 мА. При таком токе на резисторе 0,1 Ом получили бы падение 0,07 В. Каким должно быть усиление, чтобы выйти на 1.23 В? Приблизительно 1,23 / 0,07 = 17,6. Поэтому чтобы получить ток 0,7 А, следует выбрать коэффициент усиления 17,6х и резистор 0,1 Ом.

Выходной ток определяется как I = (1,23 / Rsc) / (1 + R2 / R1). Для схемы без усилителя составляет всего I = 1,23 / Rsc, потому что измерение происходит непосредственно на резисторе Rsc, поэтому и используем закон чистого Ома. В версии с усилителем он усиливает напряжение на Rsc в соответствии с не инвертирующей формулой, т.е. A = (1 + R2 / R1) раз.

В результате измерений эффективность этой схемы получается на уровне 75% и растет с потребляемым током. В общем это намного лучшее решение чем линейный стабилизатор, довольно простое и дешевое, и, кроме того, позволяет выполнять регулировку, поэтому схема обязательно найдет свое применение.

Испытания конвертера были проведены с большой разницей в напряжениях. Но на входе было 20 В, а на выходе 3,5 В. Ток, типичный для 3-ваттного белого диода. При этом нагрева деталей практически не было.

Источник

Lm2576 как стабилизатор тока

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДЛЯ СВЕТОДИОДОВ НА LM2576

Всё началось с того, что нужно было, с наименьшими возможными потерями, питать светодиод 3 Вт от батареи, дающей 12 вольт. Скорее всего многие сталкиваются с такой проблемой (особенно в автомобилях), поэтому будем рады поделиться своим решением.

Принципиальная схема БП LED на LM2576

Представленная схема это несколько необычное применение дешевого и простого инвертора LM2576. Он продается по цене 90 рублей в корпусе TO220-5. В Интернете имеется только информация об использовании его в качестве стабилизатора напряжения, а не тока. Чтобы понять как удалось добиться другого, вначале скажем несколько слов о том, как вообще работают микросхемы LM2576 и подобные чипы.

Существует две версии схемы — регулируемая и с предварительно заданным напряжением. Мы заинтересованы в первом, потому что у него есть вывод обратной связи, который играет ключевую роль в стабилизации выходного напряжения. Это вход преобразователя для измерения выходного напряжения, чтобы он мог регулировать свои рабочие параметры на его основе. Почему этот вывод выходит, а измерение не происходит внутри интегральной схемы, как в линейном стабилизаторе 7805?

Инвертор ожидает на этом выводе 1,23 В и сделает все возможное, чтобы удержать его таким. Не на выходе, только на выводе обратной связи. Если бы требовалось стабилизировать напряжение, поставили бы на выход делитель который подаст некоторую часть выходного напряжения на вывод обратной связи, например 10%, что дало бы стабильные 12,3 В. А как же стабилизировать ток?

Из закона Ома знаем что ток, протекающий через резистор, вызывает падение напряжения на нем. Если вставим резистор в массовую цепь (непосредственно рядом с выходом), то с одной стороны у нас будет 0 В, а с другой стороны напряжение со значением U = I ? R. Как вы уже знаете, конвертер сделает все, чтобы на контакте была обратная связь находилось строго 1,23 В. Давайте подключим этот контакт к измерительному резистору, например на 12 Ом. Что будет после подключения нагрузки?

Преобразователь выберет уровень напряжения так чтобы ток, протекающий в цепи, создавал падение напряжения 1,23 В на измерительном резисторе. Это произойдет при токе

100 мА. И не важно, какая (в пределах разумного) нагрузка будет подключена — ток всегда будет постоянным.

Правда на измерительном резисторе происходит падение напряжения и, следовательно, также происходит выделение тепла. В случае питания силового диода током 700 мА он будет равен 1,23 В х 0,7 А = 0,86 Вт. Довольно много, но всё-равно намного лучше чем с линейным стабилизатором. Но это можно улучшить. Мы знаем, что P = I квадрат на R. Поэтому давайте минимизируем R.

Можно обмануть инвертор измерив падение напряжения на резисторе гораздо меньшего размера (например 0,33 Ом), а затем усилив его несколько раз. Для этого будем использовать операционный усилитель LM358. С помощью резистора и потенциометра настроим ОУ как не инвертирующий усилитель, где в качестве входа мы подключим сигнал от измерительного резистора, а вывод обратной связи преобразователя будет подключен к его выходу.

Читайте также:  Трансформатора тока для изготовления понижающего трансформатора

Давайте теперь посчитаем как установить ток 700 мА. При таком токе на резисторе 0,1 Ом получили бы падение 0,07 В. Каким должно быть усиление, чтобы выйти на 1.23 В? Приблизительно 1,23 / 0,07 = 17,6. Поэтому чтобы получить ток 0,7 А, следует выбрать коэффициент усиления 17,6х и резистор 0,1 Ом.

Выходной ток определяется как I = (1,23 / Rsc) / (1 + R2 / R1). Для схемы без усилителя составляет всего I = 1,23 / Rsc, потому что измерение происходит непосредственно на резисторе Rsc, поэтому и используем закон чистого Ома. В версии с усилителем он усиливает напряжение на Rsc в соответствии с не инвертирующей формулой, т.е. A = (1 + R2 / R1) раз.

В результате измерений эффективность этой схемы получается на уровне 75% и растет с потребляемым током. В общем это намного лучшее решение чем линейный стабилизатор, довольно простое и дешевое, и, кроме того, позволяет выполнять регулировку, поэтому схема обязательно найдет свое применение.

Испытания конвертера были проведены с большой разницей в напряжениях. Но на входе было 20 В, а на выходе 3,5 В. Ток, типичный для 3-ваттного белого диода. При этом нагрева деталей практически не было.

Источник

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

LM2576 схема

Ничего сложного нет. Дроссель можете выдернуть из блока питания ПК, например как этот.

Дроссель для стабилизатора

Если будете покупать или мотать, то 150 мкГн и на 5 Ампер, не менее. 20-30 Витков провода диаметром 0,8 мм достаточно.

Читайте также:  Шаговые электродвигатели переменного тока

Печатная плата

Остальные все элементы доступные.

Добавив диодный мост, получим регулируемый блок питания.

LM2576 с мостом1

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.

Микросхема LM Микросхема LM

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.

Проверка блока питания Проверка блока питания

Нагрузил сопротивлением 7.5 Ом. Выходной ток составил почти 2 Ампера.

Измерение выходного тока

Напряжение при этом просело до 13.7 Вольт. Не обращайте внимания друзья, это все из-за слабого трансформатора, пока другого нет.

Измерение напряжения под нагрузкой

Вот переменное напр-ние на трансформаторе без нагрузки 23.7 Вольт.

Холостой ход трансформатора

А вот оно же под нагрузкой 15.2 Вольта.

Трансформатор под нагрузкой

Видите, это не стабилизатор просаживает напругу, а трансформатор “не вывозит”. Был бы, трансформатор мощнее, напруга на выходе бы почти не проседала.

Источник



Импульсные стабилизаторы напряжения на микросхемах LM2576 и LM2596
(1,5-50 В) для блоков питания с регулируемым выходным напряжением и высоким КПД.

Регуляторы серии LM2576 это монолитные интегральные схемы, которые обеспечивают все активные функции понижающего импульсного стабилизатора, поддерживающие максимальный ток 3А в линии нагрузки. Эти устройства доступны в версиях как с фиксированными, так и с изменяемыми выходными напряжениями, требуют минимальное количество внешних компонентов, просты в использовании, работают на частоте встроенного генератора 52 кГц.
Полезным бонусом является введённая в LM2576 схема защиты, срабатывающая при превышении тока нагрузки сверх положенных 3А.

Для наших регулируемых целей подойдут микросхемы с маркировкой LM2576ADJ (с максимальным входным напряжением 40 Вольт), либо LM2576HV-ADJ (с максимальным входным напряжением 55 Вольт).

Принципиальная схема регулируемого блока питания взята прямиком из datasheet-а на микросхему.

Рис. 1

В сети эта же схема повсеместно гуляет и для устройств, построенных на микросхеме LM2596, работающей с большей частотой встроенного генератора, и, соответственно, с уменьшенными значениями индуктивностей.
Это не совсем правильно! У LM2596 схема включения согласно технической документации построена несколько иначе, чем у LM2576. Поэтому будьте бдительны — есть нюансы.

На схеме я умышленно не стал рисовать трансформатор и диодный мост, чтобы не ограничивать выбор радиолюбителя только силовыми низкочастотными трансформаторами. Данный регулируемый стабилизатор с не меньшим успехом можно совокупить и с импульсным источником напряжения, к примеру, таким, как приведён на странице по ссылке ссылка на страницу.

В качестве L1 производитель рекомендует промышленный дроссель на жёлтом кольце PE-92108 (Рис.2 слева), но не кто не мешает вооружиться и дроссельком отечественного производителя (КИГ), намотанном на цилиндрическом магнитопроводе (Рис.2 справа).


Рис. 2

На мой непредвзятый взгляд купить готовый дроссель проще, чем искать подходящий сердечник для самостоятельной намотки. Однако для желающих самолично вырастить дубраву из жёлудя, вполне подойдут кольца, выдернутые из блока питания ПК, либо AMIDON-овские из карбонильного железа жёлто-белого цвета (материал 26), либо сине-зелёные (материал 52).
Главное, чтобы полученное моточное изделие обладало индуктивностью 150мкГн и пропускало токи — не менее 3А. Намоточный провод должен иметь диаметр 1мм.

В качестве иллюстрации к нашей повести приведу пример радиолюбительской реализации регулируемого блока питания на LM2576, позаимствованный с сайта www.komitart.ru (Рис. 3).


Рис. 3

И для кучи пример преобразователя напряжения с сайта http://320volt.com (Рис. 4).


Рис. 4

Что тут скажешь?
Отечественный радиолюбитель явно сэкономил на размере кольца, да и количество витков — немного из другой оперы.
В буржуйском варианте всё отлично! Особенно порадовала обширная «земля», которая является хорошим подспорьем, как для овощеводов Якутии, так и для всех тех, кто ведёт суровую борьбу против высокочастотных наводок и помех в устройствах со значительными величинами протекающих импульсных токов.

К сожалению, оба ваятеля проигнорировали выходной фильтр L2-C1 (Рис.1), который производитель микросхемы обозначил как необязательный (опционный) причиндал. А зря!

Если стабилизированный источник планируется использовать для запитывания не только моторов, лампочек и светодиодов, то значение уровня пульсаций выходного напряжения является не менее важным, чем параметр стабильности выходного напряжения. Тут-то и должна вступить в действие опционная LC-цепочка, позволяя снизить величину этих пульсаций в десяток-другой раз.

Теперь, что касается импульсных регулируемых стабилизаторов напряжения на микрсхеме LM2596.

Максимальное входное напряжение для этих микросхем ограничено значением 40В, соответственно максимальное стабилизированное напряжение на выходе составляет величину 37В, максимальный ток нагрузки — 3А.
Казалось бы — всё хуже, чем у LM2576HV. И на кой оно нам надо?
А тут всё дело в в том, что микросхемы серии LM2596 работают на частоте встроенного генератора не 52, а 150кГц, позволяя использовать компоненты фильтра меньших номиналов, а соответственно, и меньших размеров.
Приведём схему включения LM2596 согласно datasheet-а.


Рис. 5

Cin — 470 μF, 50-V, Aluminum Electrolytic Nichicon PL Series
Cout — 330 μF, 35-V Aluminum Electrolytic, Nichicon PL Series
D1 — 5A, 40V Schottky Rectifier, 1N5825
L1 — 47 μH,
R1 — 1 kΩ, 1%

Всё достаточно близко к схеме включения M2576, представленной на Рис.1. И разница в значении R1 1 кОм, против 1,2 кОм, скорее всего ни на что не повлияет. По большому счёту — всё различие только в компенсационном конденсаторе Cff, обеспечивающем, по убеждению производителя, дополнительную стабильность работы устройства.
Значение номинала этого конденсатора находится в диапазоне 390pF-33nF в зависимости от выходного напряжения. Если стабилизатор предполагается делать регулируемым, его значение следует выбрать в диапазоне 1-1,5 nF.

При разработке конструктива и печатных плат стабилизаторов на микросхемах LM2576 и LM2596 переменный резистор R2, регулирующий выходное напряжение, следует располагать в непосредственной близости к печатной плате (длина соединительных проводов не должна превышать 3-5 см).

Источник