LM全中文资料.pdf

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LM2596开关电压调节器开关电压调节器LM2596开关电压调节器是降压型电源管理单片集成电路，能够输出3A的驱动电流，同时具有很好的线性和负载调节特性。

固定输出版本有3.3V、5V、12V，可调版本可以输出小于37V的各种电压。

该器件内部集成频率补偿和固定频率发生器，开关频率为150KHz，与低频开关调节器相比较，可以使用更小规格的滤波元件。

由于该器件只需4个外接元件，可以使用通用的标准电感，这更优化了LM2596的使用，极大地简化了开关电源电路的设计。

其封装形式包括标准的5脚TO-220封装（DIP）和5脚TO-263表贴封装（SMD）。

该器件还有其他一些特点：

在特定的输入电压和输出负载的条件下，输出电压的误差可以保证在4%的范围内，振荡频率误差在15%的范围内；可以用仅80A的待机电流，实现外部断电；具有自我保护电路（一个两级降频限流保护和一个在异常情况下断电的过温完全保护电路）特点特点3.3V、5V、12V的固定电压输出和可调电压输出可调输出电压范围1.2V37V4%输出线性好且负载可调节输出电流可高达3A输入电压可高达40V采用150KHz的内部振荡频率，属于第二代开关电压调节器，功耗小、效率高低功耗待机模式，IQ的典型值为80ATTL断电能力具有过热保护和限流保护功能封装形式：

TO-220（T）和TO-263（S）外围电路简单，仅需4个外接元件，且使用容易购买的标准电感应用领域应用领域高效率降压调节器单片开关电压调节器正、负电压转换器典型应用典型应用（固定输出）LM2596-5.0LM2596开关电压调节器开关电压调节器SEPTEMBER，2004管脚图管脚图极限参数极限参数名称范围单位最大电源电压45V脚输入电压-0.325V“反馈”脚电压-0.325V到地的输出电压（静态）-1V功耗由内部限定-储存温度-65150静电释放（人体放电1）2000V气流焊（60秒）215TO-263红外线焊接（10秒）245焊接时的管脚温度TO-220波峰焊/电烙铁焊接（10秒）260最高结温150温度范围-40125工作条件电源电压4.540V注1：

人体放电模式相当于一个100PF的电容通过一个1.5K的电阻向每个管脚放电。

电气特性电气特性说明：

标准字体对应的项目适合于TJ=25时，带下划线的粗斜体字对应的项目适合于整个温度范围；系统参量系统参量（4）测试电路见图1符号符号参量参量条件条件典型值（典型值

（2）极限值（极限值（3）单位单位LM25963.3（见注14）VOUT输出电压4.75VVIN40V，0.2AILOAD3A3.33.168/3.1353.432/3.465VV（min）V（max）效率VIN=12V，ILOAD=3A73%LM25965.0（见注14）VOUT输出电压7VVIN40V，0.2AILOAD3A5.04.800/4.7505.200/5.250VV（min）V（max）效率VIN=12V，ILOAD=3A80%LM2596开关电压调节器开关电压调节器SEPTEMBER，2004符号符号参量参量条件条件典型值（典型值

（2）极限值（）极限值（3）单位单位LM259612（见注14）VOUT输出电压15VVIN40V，0.2AILOAD3A12.011.52/11.4012.48/12.60VV（min）V（max）效率VIN=25V，ILOAD=3A88%LM2596ADJ（见注14）VFB反馈电压4.5VVIN40V，0.2AILOAD3AVOUT调为3V，电路图见图11.2301.193/1.1801.267/1.280VV（min）V（max）VIN=25V，VOUT=3V，ILOAD=3A73%效率VIN=25V，VOUT=15V，ILOAD=3A90%电气特性电气特性（所有输出）说明：

标准字体对应的项目适合于TJ=25时，带下划线的粗斜体字对应的项目适合于整个温度范围。

除非特别说明，VIN=12V对应于LM25963.3、LM25965.0、LM2596ADJ，VIN=24V对应于LM259612.ILOAD=500mA。

（见注14）LM2596XX符号符号参量参量条件条件典型值（典型值

（2）极限值（）极限值（3）单位单位器件参数器件参数10nAIb反馈偏置电流只适用于输出可调节的情况，VFB=1.3V50/100nA（max）150KHz127/110KHz（min）fO振荡器频率见注5173/173KHz（max）1.16VVSAT饱和电压IOUT=3A（6,7）1.4/1.5V（max）最大工作周期（ON）见注7100%DC最小工作周期（OFF）见注80%4.5A3.6/3.4A（min）ICL极限电流峰值电流（6，7）6.9/7.5A（max）输出为0V（6，8）50A（max）2mAIL输出漏电流输出为-1V（9）30mA（max）5mAIQ静电流见注910mA（max）80AISTBY待机静电流ON/OFF脚=5V（OFF）（9）200/250A（max）LM2596开关电压调节器开关电压调节器SEPTEMBER，2004LM2596XX符号符号参量参量条件条件典型值（典型值

（2）极限值（）极限值（3）单位单位JCTO-220或TO-2632/WJATO-263（10）50/WJATO-263（11）50/WJATO-263（12）30/WJA热阻TO-263（13）20/WON/OFF控制控制（测试电路见图1）1.3V低（调节器开）0.6V（max）VIHVILON/OFF脚逻辑输入门槛电压高（调节器关）2.0V（min）5AIHVLOGIC=2.5V（调节器关）15A（max）0.02AILON/OFF脚输入电流VLOGIC=0.5V（调节器开）5A（max）注2：

典型值是指在25下的数值，代表最常见的情况。

注3：

所有的极限参数都必须适合于室温（用正常字体表示）和极限温度（用带下划线的粗斜体字表示），所有室温下的极限参数都是经过测试得出的，所有的极限温度下的极限参数都可以通过使用相关的标准静态质量控制方法来加以保证。

注4：

二极管、电感、输入和输出端的电容以及调节输出电压的电阻等外接元件可能会影响开关调节器的系统性能。

当LM2596用在如图1所示测试电路中时，其系统性能如电气特性中系统参量所示。

注5：

当第二级电流极限功能启动时，开关频率会有所下降，下降的程度取决于过电流的严重程度。

注6：

输出管脚不连接电感、电容或二极管。

注7：

把反馈管脚和输出管脚断开，把反馈管脚连到0V，以强制输出开关晶体管导通。

注8：

把反馈管脚和输出管脚断开，把反馈管脚连到12V（当VOUT=3.3V、5V或ADJ时）或15V（当VOUT=12V时），以强制输出开关晶体管截止。

注9：

VIN=40V注10：

环境热阻（不外加散热片）是指TO-220封装的LM2596垂直焊接在覆盖有面积约为1平方英寸铜箔的PCB上所对应的值。

注11：

TO-263封装的LM2596垂直焊接在覆盖有面积约为0.5平方英寸铜箔的单面PCB上所对应的环境热阻。

注12：

TO-263封装的LM2596垂直焊接在覆盖有面积约为2.5平方英寸铜箔的单面PCB上所对应的环境热阻。

注13：

TO-263封装的LM2596垂直焊接在覆盖有面积约为3平方英寸铜箔的双面PCB上所对应的环境热阻，而PCB的另一面覆盖有面积约为16平方英寸铜箔。

注14：

LM2596T-3.3,LM2596T-5.0,LM2596T-12，LM2596T-ADJ为TO-220封装（DIP）；LM2596S-3.3,LM2596S-5.0,LM2596S-12，LM2596S-ADJ为TO-263封装（SMT）。

LM2596开关电压调节器开关电压调节器SEPTEMBER，2004测试电路及其布线方案测试电路及其布线方案（固定输出）注：

反馈线要远离电感，电路中的粗线一定要短，最好用地线屏蔽。

纹波滤波电路CIN-470F/50VCOUT-220F/25VD1-5A/40VIN5825L1-68H，L38测试电路及其布线方案（测试电路及其布线方案（输出可调）注：

反馈线要远离电感，电路中的粗线一定要短，最好用地线屏蔽，调节输出电压的电阻R1、R2要靠近LM2596的4脚。

输出电压的计算可由下式给出：

，其中VREF=1.23V，为了确保输出稳定，R1选用标称阻值为1K，精度为1%的电阻。

CIN-470F/50VCOUT-220F/35VR1-1K，1%D1-5A/40VIN5825L1-68HCFF-参照有关的应用信息图1标准测试电路在开关调节器中，PCB版面布局图非常重要，开关电流与环线电感密切相关，由这种环线电感所产生的暂态电压往往会引起许多问题。

要使这种感应最小、地线形成回路，图中所示的粗线部分在PCB板上要印制得宽一点，且要尽可能地短。

为了取得最好的效果，外接元器件要尽可能地靠近开关型集成电路，最好用地线屏蔽或单点接地。

最好使用磁屏蔽结构的电感器，如果所用电感是磁芯开放式的，那么，对它的位置必须格外小心。

如果电感通量和敏感的反馈线相交叉，则集成电路的地线及输出端的电容COUT的连线可能会引起一些问题。

在输出可调的方案中，必须特别注意反馈电阻及其相关导线的位置。

在物理上，一方面电阻要靠近IC，另一方面相关的连线要远离电感，如果所用电感是磁芯开放式的，那么，这一点就显得更加重要。

LM2596开关电压调节器开关电压调节器SEPTEMBER，2004TO-263封装（S）尺寸图单位：

英寸/毫米TO-220封装（T）尺寸图单位：

英寸/毫米LM2596开关电压调节器开关电压调节器SEPTEMBER，2004设计步骤及实例设计步骤及实例固定输出调节器的设计步骤固定输出调节器的设计步骤条件：

条件：

VOUT=3.3（或5、或12）V,VIN（max）为最大直流输入电压,ILOAD（max）为最大负载电流步骤：

步骤：

1.电感的选择（电感的选择（L1）A要根据图4、图5和图6所示的数据选择电感的适当值（分别对应输出电压为3.3V、5V和12V），对于所有的其他输出电压的情况，请看输出可调的调节器的设计步骤。

B在图4、图5和图6上，由最大输入电压线和最大负载电流线的交叉区域确定电感的值，每一个区域都对应一个电感值和一个电感代号（LXX）。

C从图8中所列的4个厂家所列的产品号中选择一个合适的电感，最好使用磁屏蔽结构的电感器。

最好使用磁屏蔽结构的电感器。

2.输出电容的选择（输出电容的选择（COUT）A.在大多数的应用中，低等效电阻（低等效电阻（LowESR）的电解电容）的电解电容值在82F到820F之间，而低等效电阻（低等效电阻（LowESR）钽电容）钽电容值在10F到470F之间效果最好。

电容应该靠近IC，同时，电容的管脚要短，连接的铜线也要短，电容值不要大于820F。

B.为了简化电容选择步骤，请参阅表2所示的电容快速选择，这个表包含了最好的设计方案所需的不同的输入电压、输出电压、负载电流、不同的电感和输出电容。

C.电解电容的耐压至少应是输出电压的1.5倍，为了得到纹波更低的输出电压，需要更高耐压值的电容器。

3.吸纳二极