利用LM2576-ADJ构成的单片式开关稳压器知识介绍 | 壹芯微

开关电源是一种高频化电能转换装置，是电源供应器的一种。其功能是将一个位准的电压，透过不同形式的架构转换为用户端所需求的电压或电流;其以体积小、重量轻、变换效率高被广泛应用于电子设备中。其电路拓扑有多种形式，无工频变压器的开关电源最具吸引力，但这种电源只适用于输出电压固定或变化范围不大的场合，而不适和要求输出电压幅度变化很大或连续可调的场合。

本文介绍了利用单片式开关稳压器LM2576-ADJ替代线性稳压器构成串联开关式稳压电源，在电路中只需增加续流二极管和储能电感等几只元器件，使电路更加简洁，除具有线性电源宽范围连续可调的优点外，同时使电源效率得到了大幅度提高，在负载较轻时，不加散热器也能正常工作，又使整机的重量和体积有所减少。

1.LM2576-ADJ简介

LM2576-ADJ美国NS公司生产的单片降压式开关稳压器，由振荡器、取样放大器、比较器、PWM调制器、功率开关等部分组成。采用TO-220封装，仅有5只管脚，外形和塑封晶体管差不多。其功能框图及引脚排列如图1、图2所示。

图1 LM2576功能框图

图2 LM2576引脚排列图

LM2576-ADJ是输出电压可调型，其技术参数为：输入电压3.5～40V;输出电压1.23～37V;输出电流3A;振荡器固定频率52kHz;TTL关闭能力及低功率备用状态;具有热关闭和限流保护功能。其典型应用电路如图3所示(输出电压连续可调),当直流输出端直接接于控制端4脚时，可输出固定电压。LM2576系列产品是现流行的三端线性调整器的替代品。

图3 LM2576-ADJ典型应用电路

2.电路原理

交流电经电源变压器隔离降压再经桥式整流滤波后，加到LM2576-ADJ输入端1脚。稳压器控制端4脚接于电位器W和电阻R组成的分压电路上，改变W即可改变分压比，就能调节其输出电压大小。Vo=UREF(1+W/R),其中UREF为稳压器取样电路基准电压为1.23V。C1输入端滤波电容，C2、C3输出端滤波电容如图4所示。

图4 高效率输出连续

3.器件选择

C1的选择原则可按IOM×1000uF/A经验公式进行估算，即每输出1A电流就对应于1000uF的电容量，耐压为63V即可。续流二极管D的选择，正向额定电流必须大于负载电流，耐压值必须大于输入电压。

贮能电感的计算，按公式计算。其中Vi为LM2576-ADJ输入不稳定的直流，Iomin为开关稳定器输出电流的最小值，f开关管工作频率。

输出端滤波电容的计算，按公式计算。其中△Vo为开关稳定器输出电压纹波分量。

4.使用注意事项

(1)当输出电压较低时，其输出脉宽很窄，占空比很小，将增加输出电压的纹波系数。因此，变压器次级宜采取高低压抽头。

(2)信号地与功率地必须分开布置，因为功率地线上流过大电流在印制板上形成压降若被引入信号端，经过开关稳压器反映到输出端，将影响稳压性能。

(3)使用中应避免输出端短路，尤其是当输出电压较高、输出电流较大时，有可能造成开关稳压器损坏。

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