Понижающий преобразователь на LM2576

115

Универсальный понижающий преобразователь может выступать в качестве вспомогательного источника питания с высокой эффективностью тока. Он может работать в двух основных конфигурациях. Позволяет регулировать выходное напряжение от 1.23V до 35V и входное напряжение может быть до 40V . Во второй конфигурации возможно генерировать отрицательное напряжение благодаря системе, работающей в качестве инвертирующего преобразователя, которая, несомненно, будет полезна в случае использования схем, требующих отрицательного напряжения, работающих в устройстве, где доступно только положительное напряжение относительно массы. Использование такого преобразователя может значительно упростить конструкцию классического блока питания.

преобразователь напряжения
Принципиальная схема преобразователя показана на рисунке ниже, а его сердце — микросхема U1 (LM2576) — популярный и дешевый контроллер.
Контроллер был интегрирован с выходным ключом, который может работать с токами до 3А и требует только нескольких внешних компонентов для правильной работы схемы.

преобразователь напряжения

Рисунок 1: Принципиальная схема.

И не много бла-бла-бла:
Входное напряжение подается на клему AR1 (TB2) и фильтруется с использованием конденсатора C1 (470 мкФ / 50 В). Когда выходной ключ в системе U1 проводит ток, протекающий к выходу, вызывает накопление энергии в дросселе L1 (100 мкГн / 3 А). Во втором цикле работы ключ открывается, дроссель становится источником энергии, и благодаря диоду D1 (1N5822) ток продолжает течь в том же направлении к разъему AR2 (TB2), который является выходом инвертора. Выходное напряжение фильтруется конденсатором C2 (1000 мкФ / 35 В).
Наиболее важным элементом схемы является делитель обратной связи, построенный из элементов PR1 (47k) и R2 (2.2k), который позволяет регулировать выходное напряжение инвертора от 1,23 В до значения, зависящего от входного напряжения. Регулировка напряжения работает очень просто. Напряжение от делителя поступает на внутренний компаратор в микросхеме U1 , который сравнивает его значение с эталоном (равным 1,235 В ). Выходное напряжение увеличивается до тех пор, пока ток, протекающий через PR1 и R2 , не вызывает падение напряжения на R2, равное эталонному. В результате увеличивается сопротивление PR1 вызывает увеличение напряжения на выходе инвертора. Разъем GP1 (NS25-W2) позволяет управлять включением / выключением инвертора. Когда GP1 закорочен, инвертор работает в обычном режиме, а при размыкании перемычки система немедленно отключается, благодаря наличию резистора R1 (47 кОм), который устанавливает высокую чувствительность на управляющем входе инвертора.
Последний элемент схемы — это перемычки конфигурации J1 и J2 . Они позволяют выбирать конфигурацию устройства между понижающим и инвертирующим преобразователем. Если J2 остается закрытым ( J1 должен быть разомкнут ), инвертор работает в конфигурации с ухудшением характеристик, которая генерирует выходное напряжение положительного заземления ( GND ). Если J1 остается закрытым ( J2 должен быть разомкнут ), минус микросхемы подключается к выходу дросселя, что означает, что отрицательный потенциал 3 GND будет преобладать на ножке 3 контроллера U1 .

преобразователь напряжения

ВНИМАНИЕ! В этой конфигурации следует отметить, что максимальное напряжение составляет 40 В приемлемым для контроллера является напряжение относительно ножки 3 микросхемы U1 .

Сборка:

Плата была спроектирована на однослойном текстолите и не имеет перемычек, кроме J1 и J2, для выбора функции системы. Установка должна начинаться с небольших компонентов — резисторов и перемычек конфигурации. Позже вы можете припаять более крупные компоненты, заканчивая электролитическими конденсаторами и дросселем.
На понижающий преобразователь может подаваться постоянное напряжение до 40 В из-за того, что входное заземление закорочено на заземление контроллера. Максимальный выходной ток в этой конфигурации составляет 3А. В инвертирующей конфигурации сумма входных и выходных напряжений не может превышать 40 В из-за того, что земля контроллера закорочена до выхода отрицательного напряжения. Максимальная сила тока реверсивного исполнения составляет 700 мА.

Детали для сборки.

Соединители:
2x TB2  Клеммная колодка (двойной разъем)
1x NS25-W2 Прямой разъем GW-02S (2 контакта).

Резисторы:
1x 2,2 К резистор 0,25 Вт
1x 47 кОм резистор 0,25 Вт
1x 47k Монтажный потенциометр.

Конденсаторы:
1x 470 мкФ / 50 В Конденсатор электролитный
1x 1000 мкФ / 35 В Конденсатор электролитный.

Полупроводники:
1x 1N5822 Диода Шоттки
1x LM2576 понижающий регулятор напряжения.

Прочее:
1x 100uH / 3A дроссель.

0
Нравится схема? Поделитесь с другом.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

18 + шесть =