LM2575T 是一種常用的穩壓器芯片，特別適合需要提供穩定輸出電壓的直流電源電路。它的設計特別適合于低成本、高效率的降壓型穩壓電路。以下是對 LM2575T 可調電路圖的深入分析，包括其基本工作原理、常見參數、特性和典型應用場景。

1. LM2575T 簡介

LM2575T 是美國德州儀器（Texas Instruments）公司推出的穩壓器系列中的一款芯片。它屬于非隔離型降壓（Buck）DC-DC轉換器，內部集成了功率MOSFET，因此具有很高的效率。LM2575T 的工作頻率約為 52 kHz，能夠在 4V 至 40V 的寬輸入電壓范圍內工作，并可提供 1A 的穩定輸出電流。這款芯片具有過流保護、過熱保護和短路保護等多重保護功能，確保在各種應用場合中都能安全運行。

LM2575T 具有固定輸出版本（如 3.3V、5V、12V、15V）和可調版本（LM2575T-ADJ）。這里我們將主要介紹可調版本的應用電路和工作原理。

2. LM2575T 可調電路圖解析

LM2575T 可調電路的核心是芯片本身的降壓電路。基本電路圖如下：

電路組成

1. 輸入電容$C_{in}$Cin：該電容位于輸入電壓$V_{in}$Vin 和地之間，主要用于濾除輸入電源的高頻干擾，并提供瞬間大電流需求。典型值一般為 100 μF 至 470 μF 的電解電容。

2. 二極管$D$D：通常選擇快速恢復二極管或肖特基二極管，比如 1N5822。二極管的作用是提供一個續流通路，確保在開關管關斷時，電感中的電流能持續流動，避免產生高壓脈沖對芯片造成損壞。

3. 電感$L$L：電感值的選擇影響電源的輸出紋波和效率，一般選擇 330 μH 左右的電感。電感的作用是在開關頻率范圍內將輸入電壓轉化為穩定的輸出電壓，并且在開關管關斷時保持電流連續。

4. 輸出電容$C_{out}$Cout：該電容用于穩定輸出電壓并降低紋波。典型值一般在 220 μF 到 470 μF 范圍內。

5. 反饋電阻$R_1$R1 和$R_2$R2：可調版本的 LM2575T 使用外部反饋電阻調整輸出電壓的大小。通過調節$R_1$R1 和$R_2$R2 的阻值，可以改變反饋回路的分壓比，從而調整輸出電壓。輸出電壓公式為：

   $$V_{out} = V_{ref} imes left(1 + frac{R_2}{R_1} ight)$$Vout=Vref×(1+R1R2)

   其中$V_{ref}$Vref 通常為 1.23V。

典型電路圖

以下是一種常見的 LM2575T 可調輸出電路圖：

電路中各元件的典型取值：

• $C_{in} = 330 mu F$Cin=330μF

• $L = 330 mu H$L=330μH

• $D = 1N5822$D=1N5822（肖特基二極管）

• $C_{out} = 220 mu F$Cout=220μF

• $R_1$R1 和$R_2$R2 可根據所需輸出電壓調整

3. 工作原理

LM2575T 的核心工作原理為降壓型轉換，即輸入電壓經過芯片內部的開關管和外部電感濾波后降為穩定的輸出電壓。工作過程分為兩個主要階段：

1. 開關管導通階段：芯片內部的開關管導通時，輸入電壓通過電感$L$L 直接加到輸出端，同時電感逐漸存儲能量。由于電感的作用，輸出電壓不會突然升高，而是緩慢上升到目標電壓。

2. 開關管關斷階段：當開關管關斷時，電感中的儲能通過二極管$D$D 向負載提供電流，電感電流逐漸減小。通過控制開關管的開關頻率和導通時間，可以調節輸出電壓達到所需值。

這種切換過程不斷進行，實現穩定的降壓輸出。輸出電壓的穩定性主要取決于反饋回路，通過調節反饋電阻分壓比，LM2575T 可以自動調整輸出電壓。

4. 關鍵參數

LM2575T 的關鍵參數如下：

• 輸入電壓范圍：4V - 40V，適用于大多數的直流電源供電系統。

• 輸出電壓范圍：1.23V - 37V（可調版本），適用于多種應用場合。

• 輸出電流：最大 1A，能夠滿足小功率負載需求。

• 開關頻率：52 kHz，提供良好的效率和電磁兼容性。

• 效率：高達 88%，有效降低了功耗和發熱。

5. 主要特點

• 高效率：LM2575T 內部集成 MOSFET，效率更高，降低了功率損耗。

• 寬輸入電壓范圍：支持多種輸入電源，適合不同的供電需求。

• 內置保護功能：包括過流保護、過熱保護和短路保護，提高了電路的可靠性。

• 穩定性：輸出紋波較低，并且能適應負載變化，穩定輸出電壓。

6. 應用場景

LM2575T 常用于需要穩定直流輸出的場合，典型的應用場景包括：

• 嵌入式系統供電：可以用于嵌入式系統的穩壓電源，提供穩定的 3.3V 或 5V 電壓。

• 充電器：由于其高效率和穩定輸出，適合作為低功耗充電器的核心穩壓器。

• 工業控制電源：工業設備通常需要寬范圍的輸入電壓，LM2575T 能滿足不同輸入電壓要求并輸出穩定電壓。

• 汽車電子：LM2575T 適合汽車電源系統，可以穩定電壓，為車載設備提供可靠的電源支持。

7. 常見問題及設計注意事項

• 散熱：在較大電流下工作時，LM2575T 的效率雖然較高，但仍可能會產生一定的熱量，建議在散熱器或良好通風條件下使用。

• 二極管選擇：二極管必須具備足夠的電流容量和反向耐壓。肖特基二極管通常是首選，因為其具有較低的正向壓降，可以提高電路效率。

• 電感的選擇：電感值的選擇會影響電流紋波和輸出穩定性。一般推薦使用 330 μH 左右的電感。

• 輸出電容的選擇：輸出電容的容量直接影響輸出紋波的大小，通常建議選用 220 μF 或更大容量的電解電容，確保輸出電壓穩定。