稳压降压模块原理与实现方法

1-Vin: 是IC开关稳压器的正输入电源。引脚上必须有合适的输入旁路电容器,以将电压瞬变降至最低,并为调整器提供所需的开关电流。

2-Output:内部开关。该引脚上的电压在大约(+VIN−VSAT)和大约−0.5V之间切换,占空比为VOUT/VIN。为了最大限度地减少与敏感电路的耦合,必须将连接到此引脚的pcb铜缆面积保持在最小。

3-Ground:电路接地。

4-Feedback:感测调整后的输出电压以完成反馈回路。

5-ON/OFF:允许使用逻辑信号关闭开关稳压器电路,从而将总输入电源电流降至约80µA。将此引脚拉到约1.3 V的阈值电压以下会打开调整器,而将此引脚拉到1.3 V以上(最高可达25 V)将关闭调整器。如果不需要此关机功能,则开/关引脚可以接线到接地引脚,也可以保持打开状态。在任何一种情况下,调节器都将处于ON状态。

第三:降压模块实现基本原理

说明:

1、D4叫做续流二极管,为L3续流

2、 DCDC开关频率提高,电源纹波变小,环路的带宽变高, 系统的瞬态响应会好,同时频率越高,电感量越小(对应pcb尺寸),但是同时Buck的开关损耗和电感的迟滞和涡流损耗也变大了,实际设计中需要做一些取舍;

由于LM2596内部开关频率较低,对于12V输入,电感最好选择33uH或者47uH,若输入为20V以上,电感量最好用100uH以上的。

3、输出电压:

VOUT=1.23*(1+RP2/RP1)

4、电感选择:

Vsat = 1.16V,VD= 0.5V(二极管的压降)

E·T=(Vin-Vout-Vsat) * (Vout+VD)/(Vin-Vsat+VD) * (1000/150kHZ)

5、前馈电容选择:

CFF= 1 / (31 * 1000 * PR1)

第四:应用实例

现实生活中,有的需要24V,有的需要19V,有的需要5V,等等,突然想可以通过单片机引脚,使用DAC功能控制输出电压,果断尝试,上原理图先:

计算过程:流过电阻R3的电流I3 ,流过电阻R2的电流I2 ,流过电阻R1的电流I1

FB引脚反馈电压VFB, 单片机DAC输出电压VG,二极管压降VD,

通过下面推导:

I3=(VG-VD-VFB)/R3

I2=(VOUT-VFB)/R2

I1=VFB/R1

VD为二极管导通电压0.4V VFB=1.23

(VG-1.23-0.4)/R3+(VOUT-1.23)/R2=1.23/R1

(VG-1.63)/R3+(VOUT-1.23)/R2=1.23/R1

VG<=1.63V时,I3=0,VOUT=1.23*(1+R2/R1)=23.78V

VG>1.63V时,VOUT=1.23*(1+R2/R1)-(VG-1.63)*R2/R3

VG=3.25V时输出最小 VOUT=23.78-35.64/R3=23.78-23.78=0V

所以可以实现0-23.78V可调

总结:稳压降压模块是现实生活中常见的模块,掌握其中的原理,方能走的更远。返回搜狐,查看更多