lm2576中文资料汇总（lm2576引脚图及功能_工作原理及应用电路）

LM2576系列是美国国家半导体公司生产的3A电流输出降压开关型集成稳压电路，它内含固定频率振荡器（52kHz）和基准稳压器（1.23V），并具有完善的保护电路，包括电流限制及热关断电路等，利用该器件只需极少的外围器件便可构成高效稳压电路。LM2576系列包括LM2576（最高输入电压40V）及LM2576HV（最高输入电压60V）二个系列。各系列产品均提供有3.3V（-3.3）、5V（-5.0）、12V（-12）、15V（-15）及可调（-ADJ）等多个电压档次产品。此外，该芯片还提供了工作状态的外部控制引脚。

LM2576特性

最大输出电流：3A;

最高输入电压：LM2576为40V，LM2576HV为60V;

输出电压：3.3V、5V、12V、15V和ADJ（可调）等可选;

振东频率：52kHz;

转换效率：75%～88%（不同电压输出时的效率不同）;

控制方式：PWM;

工作温度范围：-40℃～+125℃

工作模式：低功耗/正常两种模式可外部控制;

工作模式控制：TTL电平兼容;

所需外部元件：仅四个（不可调）或六个（可调）;

器件保护：热关断及电流限制;

封装形式：TO-220或TO-263。

LM2576内部框图

LM2576的内部框图如图2所示，该框图的引脚定义对应于五脚TO-220封装形式。

图 2

LM2576内部包含52kHz振荡器、1.23V基准稳压电路、热关断电路、电流限制电路、放大器、比较器及内部稳压电路等。为了产生不同的输出电压， 通常将比较器的负端接基准电压（1.23V），正端接分压电阻网络，这样可根据输出电压的不同选定不同的阻值，其中R1=1kΩ（可调-ADJ时开路）， R2分别为1.7 kΩ（3.3V）、3.1 kΩ（5V）、8.84 kΩ（12V）、11.3 kΩ（15V）和0（-ADJ），上述电阻依据型号不同已在芯片内部做了精确调整，因而无需使用者考虑。将输出电压分压电阻网络的输出同内部基准稳压值 1.23V进行比较，若电压有偏差，则可用放大器控制内部振荡器的输出占空比，从而使输出电压保持稳定。

由图1及LM2576系列开关稳压集成电路的特性可以看出，以LM2576为核心的开关稳压电源完全可以取代三端稳压器件构成的MCU稳压电源。

图 3

LM2576管脚定义

图 5

LM2576引脚功能

1）VIN—输入电压端，为减小输入瞬间电压和给调节器提供开关电流，此接脚应接旁路电容CIN；

2）OUTPUT—稳压输出端，输出高电压为（VIN－VSAT），输出低电压为-0.5V。

3）GND—电路地；

4）FEEDBACK—反馈端；838电子

5）ON/OFF—控制端，高电平有效，待机静态电流仅为75μA

LM2576绝对最大额定值

LM2576工作原理

为了产生不同的输出电压， 通常将比较器的负端接基准电压（1.23V），正端接分压电阻网络，这样可根据输出电压的不同选定不同的阻值，其中R1=1kΩ（可调-ADJ时开路）， R2分别为1.7 kΩ（3.3V）、3.1 kΩ（5V）、8.84 kΩ（12V）、11.3 kΩ（15V）和0（-ADJ），上述电阻依据型号不同已在芯片内部做了精确调整因而无需使用者考虑。将输出电压分压电阻网络的输出同内部基准稳压值 1.23V进行比较，若电压有偏差，则可用放大器控制内部振荡器的输出占空比从而使输出电压保持稳定。

LM2576外围元件的选择

1） 输入电容CIN：

要选择低ESR的铝或钽电容作为旁路电容，防止在输入端出现大的瞬间电压。还有，当你的输入电压波动较大，输出电流有较高，容量一定要选用大些，470μF--10000μF都是可行的选择；电容的电流均方根值至少要为直流负载电流的1/2；基于安全考虑，电容的额定耐压值要为最大输入电压的1.5倍。千万不要选用陶瓷电容，会造成严重的噪音干扰！Nichicon的铝电解电容不错。

2） 肖特基二极管：

首选肖特基二极管，因为此类二极管开关速度快、正向压降低、反向恢复时间短，千万不要选用1N4000/1N5400之类的普通整流二极管！

3） 储能电感：

可以看datasheet中的电感选择曲线，要求有高的通流量和对应的电感值，也就是说，电感的直流通流量直接影响输出电流。为什么呢？LM2576既可工作于连续型也可非连续型，流过电感的电流若是连续的为连续型，电感电流在一个开关周期内降到零为非连续型。

4） 输出端电容COUT：

推荐使用1μF--470μF之间的低ESR的钽电容。若电容值太大，反而会在某些情况（负载开路、输入端断开）对器件造成损害。COUT用来输出滤波以及提高环路的稳定性。如果电容的ESR太小，就有可能使反馈环路不稳定，导致输出端振荡。这几乎是稳压器的共性，包括LDO等也有这一现象。
 

LM2576应用电路（一）

由LM2576构成的基本稳压电路仅需四个外围器件，其电路如图1所示。

电感L1的选择要根据LM2576的输出电压、最大输入电压、最大负载电流等参数选择，首先，依据如下公式计算出电压·微秒常数（E·T）：

E·T=（Vin - Vout）×Vout/ Vin×1000/f （1）

上式中，Vin是LM2576的最大输入电压、Vout是LM2576的输出电压、f是LM2576的工作振荡频率值（52kHz）。E·T确定之后，就可参照参考文献所提供的相应的电压·微秒常数和负载电流曲线来查找所需的电感值了。（下图为：图6）

图 6

该电路中的输入电容Cin一般应大于或等于100μF，安装时要求尽量靠近LM2576的输入引脚，其耐压值应与最大输入电压值相匹配。而输出电容Cout的值应依据下式进行计算（单位μF）：

C≥13300 Vin/ Vout×L （2）

上式中，Vin是LM2576的最大输入电压、Vout是LM2576的输出电压、L是经计算并查表选出的电感L1的值，其单位是μH。电容C铁耐压值应大于额定输出电压的1.5～2倍。对于5V电压输出而言，推荐使用耐压值为16V的电容器。

二极管D1的额定电流值应大于最大负载电流的1.2倍，考虑到负载短路的情况，二极管的额定电流值应大于LM2576的最大电流限制。二极管的反向电压应大于最大输入电压的1.25倍。参考文献中推荐使用1N582x系列的肖特基二极管。

Vin的选择应考虑交流电压最低跌落值（Vac-min）所对应的LM2576输入电压值及LM2576的最小输入允许电压值Vmin（以5V电压输出为例，该值为8V），因此，Vin可依据下式计算：

Vin≥（220Vmin/Vac-min）

如果交流电压最低允许跌落30%（Vac-min=154V）、LM2576的电压输出为5V（Vmin=8V），则当Vac=220V时，LM2576的输入直流电压应大于11.5V，通常可选为12V。

LM2576应用电路（二）

采用LM2576构成的降压电路如图2所示，输出电压经R1和R2分压取样后送到减法器的正输入端，负端接VSET。VSET信号是单片机给出的电压信号，输出的取样电压减去D/A转换电压后得到误差信号。再将误差信号加上参考电压（VREF）1.23V， 将此结果送到LM2576的反馈端。

图2 降压型（Buck）基本电路

相比于传统的直接反馈，本设计中的反馈回路复杂度较高，这种设计主要是出于以下考虑：首先是便于单片机控制，只要改变D/A转换输出电压，则反馈回路起作用，自动将输出取样电压向D/A转换电压靠近，完成电压调整过程；其次，可以满足设计要求中的零伏输出。若单纯用LM2576的反馈引脚，则手册中给出的参考电路最低输出只能达到1.25V，因此需要将反馈电压“平移”一个VREF参考电压的电平。

反馈电阻分压得到的电压还同时送到单片机的DAC，通过D/A转换和尺度换算，得到输出电压值，作为数字量显示输出到数码管上。

LM2576应用电路（三）

LM2576构成的升压型扩流的应用电路

（a）固定输出式；（b）可调输出式

LM2576相关资料：LM2576中文资料