在本文中，我們將嘗試了解使用ICLM1構(gòu)建23.50V至2576V可調(diào)開關(guān)電源電路。

LM2576系列穩(wěn)壓器是一款單片集成電路，可執(zhí)行降壓開關(guān)穩(wěn)壓器的所有有源操作。它提供出色的線路和負(fù)載穩(wěn)定性，可處理高達(dá)3安培的負(fù)載。

這些IC可配置為產(chǎn)生3.3V、5V、12V、15V固定輸出電壓。此外，該芯片還可以像可變電壓電源一樣接線，最大輸出范圍為1.25V至50V。

請記住，LM2576IC有不同的版本，用于產(chǎn)生上述特定的固定輸出電壓和可調(diào)輸出電壓。

這意味著，5V版本只能用于產(chǎn)生5V固定電壓輸出，12V版本可用于產(chǎn)生固定的12V輸出，依此類推。

同樣，為了獲得可調(diào)輸出電壓，您必須專門選擇LM2576穩(wěn)壓器IC的可調(diào)（ADJ）版本，并根據(jù)給定的電路圖對其進(jìn)行配置。

為什么LM2576的可調(diào)版本更高效

LM2576的可調(diào)版本由設(shè)備上的字母ADJ表示，如上圖所示。

由于以下原因，LM2576的可調(diào)版本似乎更高效：

該芯片可配置為可調(diào)開關(guān)穩(wěn)壓器，只需在其反饋引腳上配置一個(gè)電位計(jì)即可。

此外，可調(diào)版本還可用作固定輸出電壓調(diào)節(jié)器，方法是在其反饋引腳上用電阻分壓器代替電位計(jì)。

開關(guān)穩(wěn)壓器與線性穩(wěn)壓器有什么區(qū)別？

那么，使用基于LM2576的開關(guān)穩(wěn)壓器而不是線性穩(wěn)壓器（如基于LM338的穩(wěn)壓器）有什么特別之處呢？

使用LM2576穩(wěn)壓器的主要優(yōu)點(diǎn)是，它在電感降壓轉(zhuǎn)換器級(jí)上使用開關(guān)PWM。電感兩端的開關(guān)PWM通過控制電感的反電動(dòng)勢來產(chǎn)生輸出電壓調(diào)節(jié)。這使得輸出調(diào)節(jié)非常有效，散熱最小。

由于散熱最小，因此輸出端的功率損耗最小。這意味著，在開關(guān)穩(wěn)壓器中，輸出VxI非常接近輸入VxI。

相反，LM338或LM317或L200等線性穩(wěn)壓器IC通過其身體散發(fā)大量熱量來調(diào)節(jié)其輸出電壓。這些IC耗散的溫度取決于負(fù)載電流以及輸入電壓和輸出電壓之間的差值。隨著這種差異的增加，散熱也隨之增加。這使得線性穩(wěn)壓器效率極低，除非輸出調(diào)節(jié)電壓幾乎等于輸入電壓。

功能框圖

下圖顯示了ICLM2576的功能框圖和內(nèi)部配置。該圖還說明了IC的各種引腳排列需要如何與外部元件一起配置，以產(chǎn)生預(yù)期的穩(wěn)壓輸出電壓。

上框圖顯示了可用于LM2576IC的所有固定電壓版本的基本設(shè)置配置。

引腳功能

ICLM2576引腳排列的功能和型號(hào)在以下幾點(diǎn)中進(jìn)行了說明。

引腳#1（V在）：這是連接到內(nèi)部高邊晶體管的集電極引腳的電源輸入引腳。此引腳應(yīng)連接到電源和C在輸入旁路電容。確保在V之間使用盡可能短的鏈接在引腳，高頻旁路CIN和GND。

引腳#2（輸出）：這是內(nèi)部功率晶體管的發(fā)射極引腳，它是一個(gè)開關(guān)節(jié)點(diǎn)。我們將外部二極管和電感的陰極連接到該引腳。

引腳#3（接地）：用作接地引腳。到達(dá)C的連接在應(yīng)盡可能簡短。

引腳#4（反饋）：此引腳用作反饋檢測輸入引腳。它要連接到反饋分壓電阻的結(jié)點(diǎn)，以固定V外適用于ADJ（可調(diào)）版本。或者，該引腳也可以與固定輸出電壓版本IC的輸出電容直接連接。

引腳#5（開/關(guān)）：此引腳排列用作穩(wěn)壓器的使能輸入。此引腳上的高電平導(dǎo)致IC關(guān)斷，此引腳上的低電平允許IC保持接通狀態(tài)。該引腳排列可以簡單地與地線連接，以保持穩(wěn)壓器處于使能模式。切勿保持此引腳打開或未連接。

IC標(biāo)簽：此端子應(yīng)與GND連接。作為IC的卡舌，必須將其擰到合適的散熱器上以實(shí)現(xiàn)散熱。

如何構(gòu)建可調(diào)LM2576開關(guān)電源電路

零件清單

R1=1K和4.7K（1/4瓦5%）之間的任何電阻

R2=47K電位計(jì)

Cin，C1=100uF/63V電解

輸出=2200uF/63V電解

D1=1N5822肖特基二極管

集成電路=LM2576HV-ADJ

L1=150uH電感器5A

L2=20uH5A

上圖顯示了使用LM1HV-ADJIC的簡單2.50V至2576V開關(guān)電源電路，該電路可產(chǎn)生3A的最大輸出電流。

上述電路涉及的各種開關(guān)參數(shù)可以從以下幾點(diǎn)中得知：

引腳#55上施加一個(gè)未穩(wěn)壓的1VDC輸入，即V在IC的引腳和引腳#3，這是IC的接地引腳。

電容器C在安裝在上述引腳排列附近，以確保IC的輸入DC引腳上具有有效的紋波抑制。

如上所述，一旦ICLM2576HV-ADJ上電，其內(nèi)部PWM振蕩器就會(huì)激活。

PWM振蕩器在內(nèi)部開始產(chǎn)生計(jì)算量的PWM。PWM的占空比取決于通過電阻分壓器電位器R4和R2施加到引腳#1的反饋電壓。

該計(jì)算出的PWM通過IC的輸出引腳#1提供給由L1、D2和Cout組成的外部降壓轉(zhuǎn)換器級(jí)。

L1、D1和C外適當(dāng)?shù)仨憫?yīng)PWM，以產(chǎn)生優(yōu)化的直流輸出電壓，降低到所需的水平（1.2V和50V之間）。

重要的是要知道，在最大3V或35V輸出下，電流將為50安培。這意味著，對于較低的輸出電壓，電流將成比例地增加。

引腳#5是ICLM2576HV-ADJ的開/關(guān)或關(guān)斷引腳排列。

只要該引腳排列的電位小于1.2VDC，IC就會(huì)保持正常工作和有源。

但是，如果引腳#5上的電位超過1.4V，ICLM2576將進(jìn)入關(guān)斷模式。這會(huì)導(dǎo)致輸出電壓立即關(guān)閉。

盡管輸出電壓和電流調(diào)節(jié)極佳，但輸出端可能存在一些紋波直流成分。

為了抵消或消除這種紋波含量，可以在電路輸出端添加“可選輸出紋波濾波器”級(jí)，如電路圖所示。

使用可調(diào)版本獲得固定輸出電壓

如前所述，LM2576IC的可調(diào)版本也可以配置為獲得固定電壓輸出，只需用固定計(jì)算電阻替換R2電位器即可。

下圖中可以看到此設(shè)計(jì)的示例：