یکی از آی سی های معروف سوئیچینگ بازار LM2576 هست که در این پست میخوام ماشین حساب محاسبه قطعات Passive ش رو براتون بذارم. منبع های تغذیه سوئیچینگ یکی از کاربردی ترین و بهترین گزینه ها بین دیگر منابع تغذیه هستن و علت هم بهینه بودن و راندمان بسیار بالای این منابع هست تا جایی که اگه طراحی درستی انجام بشه و تمام فاکتورها بطور دقیق لحاظ بشه این منابع میتونن تا بالای 95 درصد راندمان رو ارائه کنن. نمونه این آی سی ها MC34063 هست که پیشتر راجع بهش صحبت کردیم و ابزار طراحی باهاش رو تو سایت گذاشتم.
یکی دیگه از آی سی هایی که برای طراحی منابع تغذیه سوئیچینگ کاهنده ( یا باک – Buck ) استفاده میشه آی سی معروف LM2576 هست که تو دو نسخه عادی و HV عرضه شدن. نسخه HV تا حداکثر 63 ولت ورودی رو قبول میکنه ولی نسخه معمولی حداکثر 45 ولت ولی عملکرد هر دو یکسان هستش. البته این آی سی چند نسخه آماده هم داره که خروجی های ثابتی دارن و شامل ولتاژ های خروجی 3.3 ، 5 ، 12 و 15 ولت میشن. ما اینجا راجع به نسخه ADJ صحبت میکنیم که ولتاژ خروجی از 1.23 ولت تا 37 ولت (در نوع معمولی) یا 57 ولت (در نوع HV) رو در خروجی ارائه می کنه. این آی سی برعکس MC34063 میتونه جریان 3 آمپر رو تو خروجی بده که خیلی عالیه!
در اینجا یه ابزاری رو براتون(و البته برای خودم!) آماده کردم که شما میتونین به راحتی با وارد کردن مقادیر مورد نظرتون و زدن دکمه “محاسبه” به مقادیر مورد نیاز برای طراحی منبع تغذیه سوئیچینگ تون برسین. مقادیر ورودی شامل حداکثر ولتاژ ورودی (Vin)، ولتاژ خروجی (Vout)، حداکثر جریان خروجی (Iout) و مقادیر خروجی هم مقدار مقاومت های فیدبک (R1 و R2) و خازن Cout و مقدار سلف L1 هستن.
فرمول محاسبه ولتاژ خروجی LM2576 بر اساس مقاومت های فیدبک
در این فرمول مقدار Vref برابر 1.23 ولته و باید توجه کنید که LM2576 رگولاتور کاهنده اس و ولتاژ خروجی حداقل بین 1.5 تا 2 ولت باید از ولتاژ ورودی کمتر باشه.
اگه میخواین از ولوم برای متغیر کردن خروجی استفاده کنین بهتره یه مقاومت سری هم استفاده کنین تا فیدبک به خروجی یا زمین اتصال کوتاه نشه (بخاطر حد های بالا و پایین ولوم).
- دقت کنید که مدار جانبی خروجی بصورت خطچین قرار داده شده که این مدار اختیاری هست و برای کم کردن ریپل ولتاژ خروجی در هنگام اضافه بار و حذف نویز های احتمالی استفاده میشه.
- حداقل ولتاژ ورودی باید حداقل 1.5 ولت از ولتاژ خروجی مورد انتظار شما بیشتر باشه.
- ولتاژ خازن خروجی باید حداقل 1.5 برابر ولتاژ خروجی باشه. (VCO)
- جریان عبوری از سلف L1 تا 1.15 برابر حداکثر جریان خروجی هست که باید تو طراحی/خرید سلف مدنظر باشه. (IL )
- دیود شاتکی D1 باید بتونه تا 1.2 برابر حداکثر جریان خروجی رو تحمل بکنه (ID) . بعلاوه ولتاژ شکست معکوسش باید حداقل 1.25 برابر حداکثر ولتاژ ورودی باشه. تو اکثر طراحی ها 1N5822 یا SS34 (نسخه SMD) جوابگو هستن.
RTYPE هم برای انتخاب نوع مقاومت های مقسم هستش که میتونه بین 5%، 10% و 1% باشه. توجه کنین که برای ولتاژ های خاص و مدارات حساس، حتما از مقاومت های 1 درصد استفاده بکنین.
متوجه شدم که این ماشین حساب توی مرورگر کروم اندروید خوب کار نمیکنه، یعنی شما نمی تونید نوع مقاومت رو انتخاب کنین و اگه تغییری توش ایجاد کنین هیچ فرقی نمیکنه و در حالت پیش فرض (که 5 درصد باشه) کار میکنه. خیلی سعی کردم درستش کنم ولی متاسفانه نشد! ولی روی اندروید میتونین از فایرفاکس استفاده کنین، iPhone رو تست نکردم!
روی دسکتاپ مشکلی نداره، هم کروم و هم فایرفاکس تست شدن. در صورتی که iPhone دارین یا روی مرورگر خاصی هستین و توی استفاده از این ابزار مشکل دارین لطفا با کامنت به من اطلاع بدین.
 | ||||||||||||||
|
مملکت ما امثال شما زیاد میخواد ، خدا زیادتون کنه ، خدا قوت ، یک دنیا ممنون
سلام.خسته نباشی.
مداری با lm2576 درست کردم.ورودی ۱۲ ولته اما خروجی رو با ولوم که تنظیم میکنم نهایتا ۴ تا ۵ ولت میده بیرون.قطعات استفاده شده هم به شرح زیره
ورودی ۱۲ ولت ۵ امپر
خازن ورودی ۱۰۰ میکرو
دیود شاتکی ۵۸۲۲
سلف ۱۰۰ میکرو ۲ امپر
مقاومت r1 ۱ کیلو
مقاومت r2 ولوم ۱۰ تا ۵۰ کیلو
خازن خروجی ۱۰۰۰ میکرو
میخوام خروجی ۱۰ ولت ۱.۵ امپر بده اما ولتاژ کمه و فن من فقط با ۱۱۰ میلی امپر چرخش میکنه.در صورتی که اگه فن با سرعت مناسب بچرخه باید تا ۵۵۰ میلی امپر جریان بکشه.لطفا راهنمایی کنید.ممنون
سلام، سلامت باشی حمید جان
فرمول محاسبه ولتاژ خروجی LM2576 اینه:
Vout = Vref * (1 + R2/R1)
که Vref مقدارش 1.23 ولته
پس وقتی R2 رو بین 10 تا 50 متغیر کنی خروجیت بین 13.53 تا 62.73 (!) ولت میشه!!
از اونجایی که LM2576 یه رگولاتور کاهنده است نمیتونه اینکارو بکنه.
برای اینکه خروجی 10 ولت ثابت بهت بده از ماشین حسابی که توی همین پست هست استفاده کن و طبق خروجیش R1 رو 1.8 کیلو و R2 رو 13 کیلو بذار
اگه میخوای ولوم بذاری برای تنظیم دقیقتر میتونی طبق فرمولی که دادم رنج خروجیتو حساب کنی (توجه کن که LM2576 کاهنده است و نهایتا تا با اختلاف 1.5 ولت از ولتاژ ورودیش میتونه خروجی بده، یعنی اگه ورودیت 12 ولته نهایت ولتاژ خروجیت 10.5 میتونه باشه)