Convertisseur de tension abaisseur en mode de commutation abaisseur de tension CC – CC (LM2576/LM2596) : 4 étapes

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:06

Fabriquer un convertisseur abaisseur très efficace est un travail difficile et même les ingénieurs chevronnés ont besoin de plusieurs conceptions pour trouver la bonne

Un convertisseur abaisseur (convertisseur abaisseur) est un convertisseur de puissance continu-continu, qui abaisse la tension (tout en augmentant le courant) de son entrée (alimentation) à sa sortie (charge).

Les convertisseurs à découpage (tels que les convertisseurs abaisseurs) offrent une efficacité énergétique bien supérieure en tant que convertisseurs CC-CC que les régulateurs linéaires, qui sont des circuits plus simples qui abaissent les tensions en dissipant la puissance sous forme de chaleur, mais n'augmentent pas le courant de sortie.

Le fonctionnement de base du convertisseur abaisseur a le courant dans un inducteur contrôlé par deux commutateurs (généralement un transistor et une diode). Dans le convertisseur idéalisé, tous les composants sont considérés comme parfaits. Plus précisément, le commutateur et la diode ont une chute de tension nulle lorsqu'ils sont allumés et un flux de courant nul lorsqu'ils sont éteints, et l'inducteur a une résistance série nulle. De plus, on suppose que les tensions d'entrée et de sortie ne changent pas au cours d'un cycle (cela impliquerait que la capacité de sortie est infinie).

Étape 1: LM2576/2596, régulateur de tension abaisseur 3-A

Caractéristiques

1. Versions 3,3 V, 5 V, 12 V, 15 V et sortie réglable
2. Plage de tension de sortie de la version réglable, 1,23 V à 37 V (57 V pour la version HV)
3. Courant de sortie 3-A spécifié
4. Large plage de tension d'entrée: 40 V jusqu'à 60 V pour la version HV
5. Nécessite seulement 4 composants externes
6. Oscillateur interne à fréquence fixe 52 kHz
7. Capacité d'arrêt TTL, mode veille basse consommation
8. Circuits intégrés monolithiques qui fournissent toutes les fonctions actives d'un régulateur à découpage abaisseur (buck)
9. Haute efficacité

Fiche technique LM2576

Étape 2: Conception de PCB

J'ai utilisé EasyEda pour concevoir le PCB à 2 couches.

Si quelqu'un veut, je peux toujours poster les fichiers gerber pour vous.

La considération de conception la plus importante à garder à l'esprit est que les bornes de terre de la diode, des capuchons et du circuit intégré doivent être aussi proches que possible.

De plus, la longueur de piste de la broche de sortie du CI (broche 2) à l'inducteur doit être aussi courte que possible.

Étape 3: Commande des PCB

Nous avons maintenant la conception du PCB et il est temps de commander les PCB. Pour cela, il vous suffit de vous rendre sur JLCPCB.com et de cliquer sur le bouton « QUOTE NOW ».

JLCPCB est également sponsor de ce projet. JLCPCB (Shenzhen JLC Electronics Co., Ltd.), est la plus grande entreprise de prototypes de PCB en Chine et un fabricant de haute technologie spécialisé dans la production de prototypes de PCB rapides et de petits lots de PCB. Vous pouvez commander un minimum de 5 PCB pour seulement 2 $. Pour faire fabriquer le PCB, téléchargez le fichier gerber que vous avez téléchargé à la dernière étape. Téléchargez le fichier.zip ou vous pouvez également faire glisser et déposer les fichiers gerber. Après avoir téléchargé le fichier zip, vous verrez un message de réussite en bas si le fichier est téléchargé avec succès. Vous pouvez examiner le PCB dans la visionneuse Gerber pour vous assurer que tout va bien. Vous pouvez voir à la fois le haut et le bas du PCB. Après vous être assuré que le PCB est beau, vous pouvez maintenant passer la commande à un prix raisonnable. Vous pouvez commander 5 PCB pour seulement 2 $ plus les frais d'expédition. Pour passer la commande, cliquez sur le bouton « ENREGISTRER DANS LE PANIER ». Mes circuits imprimés ont pris 2 jours pour être fabriqués et sont arrivés dans les 20 jours en utilisant l'option de livraison postale enregistrée standard. Des options de livraison rapide sont également disponibles. Les PCB étaient bien emballés et la qualité était vraiment bonne.

Étape 4: Assemblage et travail

Avant de commander les PCB, assurez-vous toujours que la disposition et le circuit fonctionnent.

J'ai testé le circuit sur perf board, puis sur des PCB gravés à la maison, puis j'ai commandé les PCB.

Dans mon circuit, j'ai ajouté des points supplémentaires pour les broches 4 et 5 à connecter à l'arduino ou à un autre MCU.

La broche 5 peut être utilisée comme interrupteur marche/arrêt (actif LOW). Ainsi, lorsque la broche 5 est mise à la terre, le convertisseur abaisseur est activé et lorsque la broche 5 est supérieure à 1,8 V, le convertisseur est désactivé.

La broche 4 est la broche de retour et avec l'aide de PWM d'arduino/MCU, nous pouvons contrôler la tension de sortie à l'aide d'une résistance supplémentaire sur le circuit diviseur de résistance.

À la fin, je dirais que le LM2576 ou le LM2596 sont l'un des circuits intégrés de conversion buck les plus faciles à utiliser et sont facilement disponibles dans les magasins d'électronique locaux et en ligne.

De plus, ce circuit intégré est très tolérant et fonctionne avec des mises en page mal conçues.

Je recommanderais d'utiliser des dissipateurs thermiques sur IC pour augmenter leur durée de vie.

Regardez le tutoriel complet sur YT

tutoriel complet में youtube पर