DC - DC Voltage Step Down Switch Mode Buck Voltage Converter (LM2576/LM2596): 4 steg

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:38

Att göra en mycket effektiv buck -omvandlare är ett tufft jobb och även erfarna ingenjörer kräver flera mönster för att komma till rätt

En buck-omvandlare (steg-ner-omvandlare) är en DC-till-DC-effektomvandlare, som stiger ner spänningen (samtidigt som den ökar strömmen) från dess ingång (matning) till dess utgång (belastning).

Växelomvandlare (som buck-omvandlare) ger mycket större energieffektivitet som DC-till-DC-omvandlare än linjära regulatorer, som är enklare kretsar som sänker spänningar genom att avleda kraft som värme, men inte ökar utströmmen.

Den grundläggande driften av buck -omvandlaren har strömmen i en induktor som styrs av två omkopplare (vanligtvis en transistor och en diod). I den idealiserade omvandlaren anses alla komponenter vara perfekta. Specifikt har omkopplaren och dioden noll spänningsfall när det är på och noll strömflöde när det är avstängt, och induktorn har noll seriemotstånd. Vidare antas det att ingångs- och utgångsspänningarna inte ändras under en cykels gång (detta skulle innebära att utgångskapacitansen är oändlig).

Steg 1: LM2576/2596, 3-A Step-Down Spänningsregulator

Funktioner

1. 3.3-V, 5-V, 12-V, 15-V och justerbara utgångsversioner
2. Justerbar version Utgångsspänningsområde, 1,23 V till 37 V (57 V för HV -version)
3. Specificerad 3-A utström
4. Brett ingångsspänningsområde: 40 V Upp till 60 V för HV -version
5. Kräver endast 4 externa komponenter
6. 52 kHz internfrekvens med fast frekvens
7. TTL-avstängningsfunktion, lågeffektiv vänteläge
8. Monolitiska integrerade kretsar som tillhandahåller alla de aktiva funktionerna för en stegvis (buck) omkopplingsregulator
9. Hög effektivitet

LM2576 Datablad

Steg 2: PCB -design

Jag har använt EasyEda för att designa 2-lager PCB.

Om någon vill kan jag alltid lägga upp gerber -filerna åt dig.

Den viktigaste konstruktionshänsyn man bör tänka på är att jordterminalerna på dioden, locken och IC ska vara så nära som möjligt.

Även spårlängden på utgångsstiften på IC (stift 2) till induktorn ska vara så kort som möjligt.

Steg 3: Beställa kretskort

Nu har vi PCB -designen och det är dags att beställa kretskortet. För det behöver du bara gå till JLCPCB.com och klicka på knappen "CITERA NU".

JLCPCB är också sponsor av detta projekt. JLCPCB (Shenzhen JLC Electronics Co., Ltd.), är det största PCB-prototypföretaget i Kina och en högteknologisk tillverkare som specialiserat sig på snabb PCB-prototyp och produktion av små partier. Du kan beställa minst 5 kretskort för bara $ 2. För att få kretskortet tillverkat, ladda upp gerber -filen som du laddade ner i det sista steget. Ladda upp.zip -filen eller dra och släpp gerber -filerna. När du har laddat upp zip -filen ser du ett framgångsmeddelande längst ner om filen har överförts. Du kan granska kretskortet i Gerber viewer för att se till att allt är bra. Du kan se både övre och nedre delen av kretskortet. Efter att ha säkerställt att kretskortet ser bra ut kan du nu lägga ordern till ett rimligt pris. Du kan beställa 5 kretskort för bara $ 2 plus frakt. För att göra beställningen, klicka på knappen "SPARA I VAGN". Mina kretskort tog 2 dagar att bli tillverkade och kom inom 20 dagar med hjälp av standardregistrerat alternativ för leverans efter leverans. Det finns också snabba leveransalternativ. PCB var väl förpackade och kvaliteten var riktigt bra.

Steg 4: Montering och arbete

Innan du beställer kretskorten, se alltid till att layouten och kretsen fungerar.

Jag testade kretsen på perf board och sedan på hem etsade PCB och sedan beställde jag PCB.

I min krets har jag lagt till ytterligare punkter för PIN 4 och 5 för att anslutas till arduino eller annan MCU.

Pin 5 kan användas som en på/av -omkopplare (aktiv LÅG), så när PIN 5 är jordad är buck -omvandlaren på och när PIN 5 är över 1,8V är omvandlaren avstängd.

PIN 4 är återkopplingsstiftet och med hjälp av PWM från arduino/MCU kan vi styra utspänningen med ett extra motstånd vid motståndsdelarkretsen.

I slutet skulle jag säga att LM2576 eller LM2596 är en av de mest enkla buck -omvandlare IC att arbeta med och är lättillgängliga på lokal elektronikbutik och online.

Denna IC är också mycket förlåtande och fungerar med dåligt utformade layouter.

Jag skulle rekommendera att använda kylflänsar på IC för att öka deras livslängd.

Se hela handledningen på YT

fullständig handledning हिंदी में youtube पर