LM2576系列开关稳压集成电路的基本介绍 | 壹芯微

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。

1.系列型号

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。

2.主要特性

LM2576系列开关稳压集成电路的主要特性如下

(1)最大输出电流：3A;

(2)最高输入电压：LM2576为45V，LM2576HV为60V;

(3)输出电压：3.3V、5V、12V、15V和ADJ(可调)等可选;

(4)振动频率：52kHz;

(5)转换效率：75%~88%(不同电压输出时的效率不同);

(6)控制方式：PWM;

(7)工作温度范围：-40℃~+125℃

(8)工作模式：低功耗/正常两种模式可外部控制;

(9)工作模式控制：TTL电平兼容;

(10)所需外部元件：仅四个(不可调)或六个(可调);

(11)器件保护：热关断及电流限制;

(12)封装形式：TO-220或TO-263

3.组成部件

LM2576的内部框图如图1所示，该框图的引脚定义对应于五脚TO-220封装形式。

图1 LM2576的内部框图

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)、11.3kΩ(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。

4.参数

所属类别：通信电路

厂家：NS

工作模式：低功耗

工作模式控制：TTL电平兼容

器件保护：热关断及电流限制

最大输入电压：40V

最大电流：3A

振动频率：52KHZ

转换效率：75%~88%控制方式：PWM

工作温度：-40~125(℃)

引脚数目：5

输出类型：可调

功能：直流降压

输入电压：5.0~45V

输出电压：3.3/5.0V

效率：88%

静态电流：5mA

封装：TO-263TO-220

外形图

5.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

引脚图

绝对最大额定值

6.应用

(1)简单高效降压(Buck)调节器

(2)线性调节器的高效操作者

(3)卡内开关调节器

(4)正-负转换器(Buck-Boost)

7.外围元件选择

(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。

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