一、原件介绍

    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，固定输出版本有3.3V、5V、12V， 可调输出电压范围1.2V～37V±4%。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

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）。

二、设计方案

    电路原理图见“我的图片”，原理图名称为“1”。

    输出电压的计算（见“我的图片”，名称“2”、“3”）：

    Vout=VREF(1+R2/R1);VREF=1.23V;R2为可调的电位器。

    如何实现输出可调？

    R1固定为1K时，比如输出电压在V1在V2之间，则V1=VREF(1+R2/R1);V2=VREF(1+R2/R1);从而可以解出可调电位器的范围，从而根据这个范围选择一定的电位器。当调节电位器时，输出电压就实现在一定的范围内变化。有时往往电位器的范围要么比算出的大，要么比算出的小，此时可以选用一个范围比较小的电位器，然后让其再串联上一定阻值的电阻，从而达到所需要的范围。

     注：图“1”中反馈线要远离电感，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。

    为了确保输出稳定，R1选用标称阻值为1KΩ，精度为1%的电阻。CIN---470μF/50V COUT----220μF/35V R1----1K，D1----5A/40V IN5825 L1---68μH ，CFF=100pF~300nF之间。

三、元器件的选择

    条件：VOUT为可调节的输出电压，VIN（max）为最大直流输入电压，ILOAD（max）为最大负载电流，F=开关频率（为固定值150KHz）

    步骤：

    1. 输出电容的选择（COUT）

       A. 在大多数的使用中，使用82μF～820μF之间的低等效电阻（Low ESR）的电解电容或固态钽电容效果最好，电容要靠近IC，管脚要短，连接的铜线要短。不要使用大于820μF的电容。

       B. 电容的耐压至少应是输出电压的1.5倍，有时，为了得到纹波低的输出电压需要更高的电容耐压值。

    2. 前馈电容（CFF）

       当输出电压大于10V时，就需要一个补偿电容，这个电容的典型值在100pF～33nF之间，同时，与输出电压设置电阻R2并联。对于高输出电压、低输入-输出电压时和/或低等效电阻的输出电容等情况，这个电容可以使电路格外稳定，如固态钽电容。这个电容可以是瓷片电容、塑胶或云母电容等（因为Z5U/Y5V瓷片电容性能不稳定，所以建议不要使用这种电容）。

    3. 吸纳二极管的选择（D1）

       A. 吸纳二极管的最大承受电流能力至少要为最大负载电流的1.3倍，如果设计的电源要承受连续的短路输出，则吸纳二极管的最大承受电流能力要等于LM2596的极限输出电流。对吸纳二极管来说，最坏的情况是过载或输出短路。

       B. 吸纳二极管的反向耐压至少要为 最大输入电压的1.25倍。

       C. 吸纳二极管必须是快恢复的且必须靠近LM2596，此二极管的管脚要短，连接的铜线也要短。由于所需的二极管开关速度快、正向压降低，所以，肖特基二极管是首选，同时，它的性能和效率都很好，特别是在低输出电压情况下更是如此。使用超快恢复或高效整流二极管效果也很好，但是，一些有突然关断性能的这种器件可能会引起不稳定或电磁感应的问题。超快恢复二极管的典型恢复时间为50ns或更快， 但IN5400系列的整流二极管速度很慢，通常不用。

    4. 输入电容的选择（CIN）

       为了防止在输入端出现大的瞬态电压，在输入端和地之间要加一个低等效电阻（Low ESR）的铝或钽电容作为旁路电容，这个电容要靠近IC。另外，输入电容电流的均方根值至少要为直流负载电流的一半。要确保所选的电容的这个参数不能低于直流负载电流的一半。几个不同的铝电解电容的典型均方根电流值所对应的曲线如图13所示。对铝电解电容，其耐压值要为最大输入电压的1.5倍且要靠近IC。必须注意的是，如果使用了钽电容，则推荐使用生产厂家测试过浪涌电流的电容。使用电介质固定的瓷片电容为输入旁路电容时要特别小心，因为这可能会在输入脚处引起非常严重的噪声。

     注：

       肖特基二极管的封装形式？如何区分其正负极？

          有白色环的一边是负极，DO201-AD封装

       如何区分一般电容正负极？

          直插式极性电容的正负极在一般的情况下都是长脚是正极，短脚是负极，但是也有可能别人已经把长的给剪短了，所以为了判断准确，可以使用下面的方法： 在灰色的部分一般有两条矩形框，那么挨着这个灰色部分最近的引脚就是负极了。

       如何区分电位器三个脚？

          电位器有三个脚中间是滑块电阻，电位器的两端是不分公共端和电源端，根据需要，一般控制对象顺时针增大，逆时针减小。

       电感的正负极？

          有些二极管有极性，有些没有。