LM2596是降壓型電源管理單片集成電路的開關(guān)電壓調(diào)節(jié)器，能夠輸出3A的驅(qū)動(dòng)電流，同時(shí)具有很好的線性和負(fù)載調(diào)節(jié)特性。固定輸出版本有3.3V、5V、12V，可調(diào)版本可以輸出小于37V的各種電壓。

LM2596性能參數(shù)

單列5腳封裝，最高輸入電壓為40V，輸出電壓在1.2V至37v。開關(guān)電源有固定電壓輸出和可調(diào)輸出二種封裝形式，輸出電流最大3A，工作頻率高達(dá)150kHz。

LM2596各腳功能

①腳（VIN）是直流電壓輸入端，其最高值可達(dá)40V，最低值為4.5V；

②腳（OUTPUT）是開關(guān)管發(fā)射極開路輸出端，也就是直流電壓輸出端。最高輸出為37V，最低值為1.2V；

③腳（GND）是輸入輸出公共端，即接地端；

④腳（FEEDBACK）是穩(wěn)壓取樣電壓輸入端，該腳一般與輸出電壓相連，通過IC內(nèi)部分壓網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控輸出電壓的大小。當(dāng)輸出電壓增大或者減小時(shí)，該腳電壓同比例增大或者減小，經(jīng)與內(nèi)部基準(zhǔn)穩(wěn)壓值1.23V相比較，內(nèi)部放大器可自動(dòng)調(diào)節(jié)振蕩器的輸出占空比，使輸出電壓減小或者增大。從而使輸出電壓穩(wěn)定在額定值上；

⑤腳（ONOFF）是使能控制端，控制著輸出端電壓的有無，當(dāng)該腳高于1.23V時(shí)，內(nèi)部開關(guān)管被關(guān)斷，輸出電壓為OV，當(dāng)?shù)陀?.23V時(shí)，輸出為額定電壓，在實(shí)際使用中，該腳一般接地或者通過外接元件置于低于1.23V的電壓上。

lm2596應(yīng)用電路圖（一）：3.3V，5V輸出電源電路圖

要獲得+1.8v輸出電壓時(shí)請選用A圖。要獲得3.3V、+5V輸出電壓時(shí)請選用B圖。

lm2596應(yīng)用電路圖（二）

lm2596應(yīng)用電路圖（三）

LM2596支持輸出可調(diào)，在輸入40V時(shí)，輸出可連續(xù)調(diào)整為0～37V，典型應(yīng)用電路如下圖：

lm2596應(yīng)用電路圖（四）

1.1 系統(tǒng)總體框圖

根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求，該不間斷直流電源具有：在無交流電源時(shí)，不間斷給設(shè)備供電；交流電源正常時(shí)，有恒壓充電和恒流充電兩種模式；綜合設(shè)計(jì)要求，形成系統(tǒng)框圖如圖1所示。

1.2 DC-DC變換器方案的選擇

采用開關(guān)電壓調(diào)節(jié)器LM2596，能夠輸出3 A 的驅(qū)動(dòng)電流，同時(shí)具有很好的線性和負(fù)載調(diào)節(jié)特性，可固定輸出3.3 V，5 V，12 V 三種電壓，也可實(shí)現(xiàn)在1.2~37 V之間的可調(diào)輸出。

該器件內(nèi)部集成頻率補(bǔ)償和固定頻率發(fā)生器，開關(guān)頻率為150 kHz，與低頻開關(guān)調(diào)節(jié)器相比較，可以使用更小規(guī)格的濾波元件。由于該器件只需4 個(gè)外接元件，可以使用通用的標(biāo)準(zhǔn)電感，這更簡化了LM2596 的使用，極大地簡化了開關(guān)電源電路的設(shè)計(jì)。在特定的輸入電壓和輸出負(fù)載的條件下，輸出電壓的誤差可以保證在±4%的范圍內(nèi)，振蕩頻率誤差在±15%的范圍內(nèi)?？梢杂脙H80 μA 的待機(jī)電流，實(shí)現(xiàn)外部斷電；具有自我保護(hù)電路（一個(gè)兩級降頻限流保護(hù)和一個(gè)在異常情況下斷電的過溫完全保護(hù)電路）。

DC-DC變換器電路如圖2所示。

1.3 恒壓充電電路設(shè)計(jì)

恒壓充電電路如圖3所示，電路由運(yùn)放LM324和三端穩(wěn)壓器W117構(gòu)成。LM324連接成電壓跟隨器，其輸出電壓U1 = U- = U+ = UX，可見輸出電壓可通過調(diào)節(jié)電阻R2 中間抽頭來改變。由于運(yùn)放的存在，使輸出電壓的調(diào)整非常平穩(wěn)。

1.4 壓控恒流充電電路設(shè)計(jì)

電路原理如圖4所示。該恒流源電路由運(yùn)放LM324、場效應(yīng)管IRF640、采樣電阻R3、負(fù)載電阻RL 等組成。

電路采用大功率場效應(yīng)管IRF640 作為調(diào)整管，該管為N 溝道增強(qiáng)型MOS 管，該管工作電壓最高可達(dá)100 V，飽和漏極電流可達(dá)28 A，功耗約為150 W.當(dāng)場效應(yīng)管工作于飽和區(qū)時(shí)，漏極電流Id 近似為電壓Ugs 控制的電流。即當(dāng)Ud 為常數(shù)時(shí)，滿足：Id = f （Ugs） ，只要Ugs不變，Id 就不變。

在此電路中，R2 為康銅絲材料的取樣電阻（阻值隨溫度的變化?。?。OP07作為電壓跟隨器，有U+ = U - = Us，由于柵極電流可忽略不計(jì)，因此Id = Is = I2 = Us R2 =U+ R2.正因?yàn)镮d = U+ R2，電路輸入電壓U+ 控制電流Id，即Id 不隨RL 的變化而變化，從而實(shí)現(xiàn)壓控恒流。圖4中參數(shù)充電電流為200 mA.若要改變充電電流，只需調(diào)整R2 即可。

lm2596應(yīng)用電路圖（五）：LM2596構(gòu)成的可調(diào)限流穩(wěn)壓器

LM2596性能特點(diǎn)：

內(nèi)含固定頻率振蕩器（150KHZ）和基準(zhǔn)穩(wěn)壓器（1.23v）

具有完善的保護(hù)電路、電流限制、熱關(guān)斷電路等

僅需極少的外圍器件便可構(gòu)成高效穩(wěn)壓電路

提供3.3V、5V、12V及可調(diào)（-ADJ）等多個(gè)電壓檔次

M2596的常規(guī)應(yīng)用，不具備電流限制功能，在一些電子設(shè)計(jì)和輔助設(shè)備上，對限流功能有一定的需求，雖然廠家給出的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用電路無法完成這一功能，我們可以通過適當(dāng)?shù)奶砑庸δ茈娐?，讓它?shí)現(xiàn)限流功能。如下圖：

LM2596構(gòu)成的可調(diào)限流穩(wěn)壓器

lm2596應(yīng)用電路圖（六）：LED開關(guān)恒流穩(wěn)壓電源

下圖 所示是基于LM2596-ADJ 的LED開關(guān)恒流穩(wěn)壓電源。

圖 基于LM2596-ADJ 的LED 開關(guān)恒流穩(wěn)壓電源

該電路含有電壓控制環(huán)路和電流控制環(huán)路兩個(gè)環(huán)路。電壓控制環(huán)路由運(yùn)算放大器U2A、R1、R5組成，用于控制電源的最大輸出電壓。

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