LM2596HVT Ayarlanabilir Voltaj Regülatörü TO220-5
LM2596HVT Ayarlanabilir Voltaj Regülatörü, 60V'a kadar giriş voltajlarını kabul edebilen yüksek performanslı bir anahtarlamalı (Buck) regülatördür. TO220-5 paketinde sunulan bu entegre, 1.2V ile 37V arasında ayarlanabilir çıkış voltajı ve 3A sürekli çıkış akımı sağlayarak geniş bir uygulama alanına hizmet eder.
HVT (High Voltage) modeliyle standart LM2596 versiyonundan ayrılan bu güç entegresi, özellikle 48V sistemler, otomotiv ve endüstriyel uygulamalarda ideal bir seçimdir. 150kHz sabit anahtarlama frekansı ile çalışan regülatör, %77-88 arasında verimlilik değerleri sunar.
Harici komponentlerle çıkış voltajı ayarlanabilen bu entegreler ailesinin üyesi, dahili kısa devre ve aşırı sıcaklık korumaları ile güvenli çalışma sunar. Elektronik komponentler arasında yer alan LM2596HVT, yüksek voltaj uygulamalarında lineer regülatörlere göre çok daha verimli bir alternatif sunar.
Teknik Özellikler
LM2596HVT Ayarlanabilir Voltaj Regülatörü TO220-5'in detaylı teknik özellikleri aşağıda listelenmiştir.
- Üretici: Texas Instruments / National Semiconductor
- Ürün Serisi: LM2596HV
- Model: LM2596HVT-ADJ
- Regülatör Tipi: Anahtarlamalı (Buck Converter)
- Çıkış Voltajı: 1.2V - 37V (Ayarlanabilir)
- Maksimum Çıkış Akımı: 3A
- Giriş Voltaj Aralığı: 4.5V - 60V
- Minimum Giriş Voltajı: Vout + 2V
- Maksimum Giriş Voltajı: 60V
- Çıkış Voltaj Toleransı: ±4% (maksimum)
- Anahtarlama Frekansı: 150kHz (sabit)
- Line Regulation: 0.5% (tipik)
- Load Regulation: 1% (tipik)
- Verimlilik: %77-88 (tipik, yük durumuna göre)
- Çalışma Sıcaklığı: -40°C ile +125°C arası
- Güç Dağılımı: 2W (dahili)
- Paket Tipi: TO-220-5
- Pin Sayısı: 5
- Montaj Tipi: Through Hole
- Koruma Özellikleri: Termal kapatma, akım sınırlama
- Çıkış Dalgalanması: <50mV (tipik, tam yükte)
- Ripple Reddi (Ripple Rejection): 70dB (tipik)
- ON/OFF Kontrol: Evet, düşük güç kapatma modu
- Soft Start: Harici kapasitör ile yapılandırılabilir
- Anahtarlama MOSFET: Dahili
- Feedback Referans Voltajı: 1.23V (tipik)
- Kapatma Modu Akımı: 80µA (tipik)
- Quiescent Akımı: 5mA (tipik)
- RoHS Uyumluluğu: Evet
- Boyutlar: 10mm x 15mm x 4.5mm (yaklaşık, tab hariç)
Kullanım Alanları
LM2596HVT Ayarlanabilir Voltaj Regülatörü TO220-5'in kullanılabileceği çeşitli alanlar ve proje örnekleri.
Yüksek Voltaj Sistemleri
- 48V telekomünikasyon sistemleri
- Güneş enerjisi sistemleri
- Endüstriyel güç kaynakları
- 24V-48V batarya sistemleri
- Dağıtık güç sistemleri
Otomotiv Uygulamaları
- 24V kamyon/otobüs elektrik sistemleri
- Elektrikli araç yardımcı güç devreleri
- Ağır hizmet araçları
- Araç şarj sistemleri
- Otomotiv kontrol üniteleri
Endüstriyel Kontrol Sistemleri
- PLC ve otomasyon ekipmanları
- Motor sürücü besleme devreleri
- Endüstriyel sensör ağları
- Fabrika otomasyon sistemleri
- Kontrol panel güç kaynakları
IoT ve Kablosuz Sistemler
- Uzak sensör istasyonları
- Veri toplama sistemleri
- Güneş enerjili IoT cihazları
- Batarya ile çalışan sistemler
- Uzak izleme istasyonları
Hobi ve Geliştirme Projeleri
- Laboratuvar güç kaynakları
- Ayarlanabilir voltaj kaynakları
- LED aydınlatma sürücüleri
- Robot ve drone projeleri
- CNC ve 3D yazıcı besleme üniteleri
Avantajlar ve Özellikler
LM2596HVT Ayarlanabilir Voltaj Regülatörü TO220-5'in sağladığı avantajlar ve çözümler.
- Yüksek Giriş Voltajı: 60V'a kadar giriş kapasitesi ile geniş uygulama alanı
- Esnek Çıkış Aralığı: 1.2V-37V arası ayarlanabilir çıkış
- Yüksek Verimlilik: %88'e varan verimlilikle düşük ısı üretimi
- Yüksek Çıkış Akımı: 3A sürekli çıkış akımı kapasitesi
- Dahili Korumalar: Termal kapatma ve akım sınırlama özellikleri
- Yüksek Anahtarlama Frekansı: 150kHz ile kompakt tasarım imkanı
- TO-220 Paketi: Kolay montaj ve soğutma imkanı
- Geniş Çalışma Sıcaklığı: -40°C ile +125°C arası
- ON/OFF Kontrol: Güç tasarrufu için uzaktan kontrol özelliği
- Düşük Çıkış Dalgalanması: Temiz DC çıkış (<50mV tipik)
Devre Tasarımı ve Uygulama
LM2596HVT Ayarlanabilir Voltaj Regülatörü TO220-5'in devre tasarımı ve uygulaması hakkında detaylar.
İpucu: 60V giriş için yüksek voltaj sınıfı komponentler seçin! Schottky diyodu 60V+ dayanımlı olmalı, giriş kapasitörü 75V+ olmalıdır. EMI için düzgün PCB tasarımı yapın.
Pin Konfigürasyonu
TO-220-5 paketindeki LM2596HVT regülatörünün pin yerleşimi.
- Pin 1: ON/OFF Kontrol (Düşük seviye = ON)
- Pin 2: Giriş Voltajı (VIN)
- Pin 3: Toprak (GND)
- Pin 4: Feedback (FB)
- Pin 5: Çıkış (OUT)
Temel Devre Şeması
LM2596HVT ayarlanabilir regülatörü için temel uygulama devresi.
Gerekli Komponentler:
- 1x LM2596HVT-ADJ Regülatör
- 1x 100µF/75V Giriş Kapasitörü (Elektrolitik)
- 1x 220µF/50V Çıkış Kapasitörü (Elektrolitik)
- 1x 33µH/3A Güç Endüktörü (Toroid veya SMD)
- 1x 60V 3A Schottky Diyot (1N5825, MBR360 veya benzer)
- 1x 1kΩ Direnç (R1)
- 1x 10kΩ Potansiyometre veya sabit direnç (R2)
Temel Devre Bağlantıları:
- VIN (Pin 2) - Giriş Güç Kaynağı (+)
- GND (Pin 3) - Giriş Güç Kaynağı (-)
- ON/OFF (Pin 1) - GND (sürekli çalışma) veya kontrol devresi
- OUT (Pin 5) - Endüktörün bir ucu
- Endüktörün diğer ucu - Schottky diyotun katodu ve çıkış kapasitörünün (+) ucu
- Schottky diyotun anodu - GND
- FB (Pin 4) - R1 ve R2 dirençlerinin birleşim noktası
- R1 - Çıkış (+) ile FB arasında
- R2 - FB ile GND arasında
Çıkış Voltajı Hesaplama Formülü:
LM2596HVT ile istediğiniz çıkış voltajını ayarlamak için kullanılan formül:
Vout = 1.23V × (1 + R2/R1)
Yaygın çıkış voltajları için direnç değerleri:
- 5V için: R1 = 1kΩ, R2 = 3.1kΩ
- 12V için: R1 = 1kΩ, R2 = 8.8kΩ
- 24V için: R1 = 1kΩ, R2 = 18.5kΩ
- Ayarlanabilir için: R1 = 1kΩ, R2 = 10kΩ potansiyometre
Yüksek Voltaj Uygulamaları İçin Gelişmiş Devre
48V ve üzeri giriş voltajları için ek önlemlerle geliştirilmiş devre.
Ek Komponentler:
- 1x 0.1µF/100V Seramik Bypass Kapasitörü
- 1x 10nF/100V Seramik Kapasitör
- 1x 10µH/3A Giriş Filtre Endüktörü
- 1x 60V TVS Diyot (Gerilim Darbesi Koruması)
- 1x 5A Hızlı Sigorta
- 1x 10µF/100V Giriş Film Kapasitörü
- 1x LC Çıkış Filtresi (10µH + 47µF)
Bağlantı ve Fonksiyonlar:
- Giriş Koruması:
- Sigorta ve TVS diyot ile aşırı akım ve gerilim darbe koruması
- 10µH endüktör ve 10µF film kapasitörü ile EMI filtresi
- 100µF elektrolitik ve 0.1µF seramik kapasitörler ile gürültü bastırma
- Çıkış Filtresi:
- LC filtre (10µH + 47µF) ile çıkış ripple voltajını azaltma
- 10nF seramik bypass kapasitörü ile yüksek frekanslı gürültüyü bastırma
- Schottky Diyot Seçimi:
- Minimum 60V ters gerilim dayanımı
- 3A veya daha yüksek akım kapasitesi
- Düşük ileri voltaj düşüşü için MBR360 gibi kaliteli diyotlar tercih edilmeli
PCB Tasarım Önerileri
LM2596HVT ile yapılan devrelerde PCB tasarımı için öneriler.
- Güç Yolları ve Akım Taşıyan Hatlar:
- Minimum 24 mil (0.6mm) iz genişliği kullanın (3A için)
- Kritik güç yolları için 40 mil (1mm) veya daha geniş tercih edin
- 1oz bakır için 40 mil iz genişliği, 3A akım için uygundur
- Yüksek akım taşıyan bağlantıları mümkün olduğunca kısa tutun
- Komponent Yerleşimi:
- Giriş/çıkış kapasitörleri, endüktör ve diyot entegrenin yakınına yerleştirilmeli
- Anahtarlama düğümünü (OUT pini, endüktör, diyot bağlantısı) minimumda tutun
- Diyot ve endüktör arasındaki mesafeyi minimize edin
- Feedback dirençlerini mümkün olduğunca FB pinine yakın yerleştirin
- Topraklama ve Dönüş Yolları:
- Tek noktalı topraklama kullanın (star grounding)
- Giriş ve çıkış kapasitörlerinin toprak bağlantılarını ortak noktada birleştirin
- Feedback toprak dönüşünü güç topraklarından ayrı tutun
- Geniş toprak düzlemleri kullanın
- Termal Yönetim:
- Entegre altında geniş bakır alan oluşturun
- Yüksek akım veya voltaj düşümü durumlarında soğutucu ekleyin
- Termal vialar kullanarak ısı transferini iyileştirin
- Diyot için de termal alan oluşturun
Sorun Giderme ve İpuçları
LM2596HVT Ayarlanabilir Voltaj Regülatörü TO220-5 kullanırken karşılaşabileceğiniz sorunlar ve çözüm önerileri.
Yaygın Sorunlar ve Çözümleri
- Çıkış Voltajı Yok: Giriş voltajı (min Vout+2V olmalı), diyot bağlantısı ve ON/OFF pin durumunu kontrol edin
- Kararsız Çıkış Voltajı: Giriş/çıkış kapasitörlerini kontrol edin, feedback hattını gürültüden uzak tutun
- Aşırı Isınma: Yük akımını ölçün, soğutucu ekleyin, giriş-çıkış farkını azaltmayı deneyin
- Düşük Çıkış Voltajı: Feedback dirençlerini ölçün, çıkış akımının 3A'i aşmadığından emin olun
- Yüksek Çıkış Gürültüsü: Çıkış filtreleme kapasitörlerini artırın, LC filtre ekleyin, PCB düzenini iyileştirin
Yüksek Voltaj Uygulamaları İpuçları
48V ve üzeri giriş voltajları ile çalışırken dikkat edilmesi gerekenler.
- Komponent Seçimi:
- Giriş kapasitörleri: Minimum 75V (ideali 100V) gerilim dayanımı
- Schottky diyot: 60V+ ters gerilim dayanımı (BYS10-45 veya MBR360)
- Bypass kapasitörleri: 100V sınıfı seramik kapasitörler kullanın
- Tüm bağlantılar için yüksek voltaj izolasyonu sağlayın
- Güvenlik Önlemleri:
- Giriş kısmına 60V+ TVS diyot ekleyin
- Hızlı sigorta ile aşırı akım koruması sağlayın
- Yüksek gerilimli devrelerde çalışırken izole el aletleri kullanın
- PCB üzerinde yeterli izolasyon mesafelerini koruyun
- EMI/Gürültü Kontrolü:
- Giriş filtresi (10µH endüktör + 10µF kapasitör) ekleyin
- Çift taraflı PCB kullanın ve bir tarafı tamamen toprak düzlemi yapın
- Kritik devrelerde metal muhafaza ve ekranlama kullanın
- 24V+ girişlerde anahtarlama gürültüsü artacağı için ek filtreleme yapın
Verimlilik Optimizasyonu
LM2596HVT ile maksimum verimlilik elde etmek için öneriler.
- Komponent Seçimi:
- Düşük DCR endüktör (ideal: <0.1Ω)
- Düşük ileri voltaj düşüşlü Schottky diyot (<0.5V)
- Düşük ESR çıkış kapasitörleri
- Giriş Voltajı Optimizasyonu:
- Çıkış voltajınıza yakın bir giriş voltajı kullanın (min. Vout+2V)
- Çok yüksek giriş voltajı verimlilik düşürür
- Örneğin, 12V çıkış için 15-20V giriş optimal verimlilik sağlar
- Termal Yönetim:
- Verimlilik arttıkça ısı üretimi azalır
- Yüksek giriş-çıkış farkı veya yüksek akım durumunda soğutucu kullanın
- Termal iletkenliği artırmak için termal macun kullanın
Çıkış Voltajı Ayarlama Teknikleri
LM2596HVT'nin çıkış voltajını hassas şekilde ayarlamak için öneriler.
- Sabit Voltaj Ayarı:
- 1% toleranslı hassas dirençler kullanın
- R1 = 1kΩ sabit tutup, R2'yi formüle göre hesaplayın
- Metal film dirençler daha kararlı sonuç verir
- Ayarlanabilir Voltaj Kaynağı:
- R1 = 1kΩ sabit, R2 yerine 10kΩ çok turlu potansiyometre
- Potansiyometre ile paralel 100Ω direnç, minimum voltajı sınırlar
- Voltaj ayarı sonrası potansiyometreyi sabitlemek için silikon veya epoksi kullanın
- Dijital Kontrollü Voltaj Ayarı:
- R2 yerine dijital potansiyometre (10kΩ)
- Mikrodenetleyici ile SPI/I2C üzerinden kontrol
- Dijital potansiyometre için yalıtım tamponu kullanın
Paket İçeriği
İlgili Ürün Kategorilerimiz
Çeşitli elektronik komponentler ile projelerinizi ve devrelerinizi geliştirebilirsiniz.
Ürünleri İncele →
Farklı fonksiyonlara sahip entegreler ile elektronik projelerinizi geliştirebilirsiniz.
Ürünleri İncele →
Güç düzenleme ve yönetimi için tasarlanmış entegreler ile projelerinizi besleyin.
Ürünleri İncele →
Neden Voltaj.Net'ten Almalısınız?
Voltaj.Net, elektronik komponentler ve güç entegreleri konusunda Türkiye'nin güvenilir tedarikçisidir.
- Kalite Güvencesi: Orijinal ve güvenilir ürünler
- Teknik Destek: Uzman ekip ile çözüm ve danışmanlık
- Hızlı Teslimat: Stoktan hızlı gönderim imkanı
- Geniş Ürün Yelpazesi: Projeleriniz için gerekli tüm komponentler
- Uygun Fiyatlar: Rekabetçi fiyatlarla kaliteli ürünler
- Güvenilir Alışveriş: Kolay sipariş ve güvenli ödeme seçenekleri
Ürün Hakkında Sıkça Sorulan Sorular
LM2596HVT ve standart LM2596 arasındaki fark nedir?
LM2596HVT 60V'a kadar giriş voltajı kabul ederken, standart LM2596 maksimum 40V ile sınırlıdır. HV versiyonu yüksek voltajlı sistemler için tasarlanmıştır.
Çıkış voltajı nasıl hesaplanır ve ayarlanır?
Vout = 1.23V × (1 + R2/R1) formülüyle hesaplanır. Genelde R1=1kΩ sabit tutulup, R2 değiştirilerek istenen çıkış voltajı ayarlanır. Potansiyometre kullanılabilir.
48V giriş voltajıyla çalışırken nelere dikkat etmeliyim?
75V+ giriş kapasitörleri, 60V+ Schottky diyot, TVS koruma diyotu ve giriş filtresi kullanın. PCB izolasyon mesafelerini artırın ve ısı yönetimine dikkat edin.
LM2596HVT aşırı ısınıyor, nasıl çözebilirim?
Giriş-çıkış voltaj farkını azaltın, soğutucu ekleyin, akım tüketimini kontrol edin. PCB'de geniş bakır alanlar ve termal vialar oluşturun.
ON/OFF pini nasıl kullanılır?
Aktif-düşük mantıkla çalışır. GND'ye bağlandığında regülatör açılır, 1.4V üzerine çekildiğinde kapanır. Mikrodenetleyici kontrolü için transistör devresi kullanılabilir.
Çıkışta yüksek dalgalanma sorununu nasıl çözerim?
Çıkış kapasitörünü artırın (470µF), düşük ESR kapasitörler kullanın, çıkışa LC filtre (10µH + 47µF) ekleyin. PCB düzenini optimize edin.
En uygun endüktör değeri nedir?
33µH ve en az 4.5A satürasyon akımına sahip, düşük DCR (<0.1Ω) endüktör kullandırır. Yüksek voltaj uygulamalarında toroid tipi tercih edilir.
Maksimum verimlilik için giriş-çıkış farkı ne olmalı?
Verimlilik için giriş voltajını çıkış+2V ila çıkış+10V arasında tutun. Örneğin 12V çıkış için 14-22V giriş optimal verimlilik sağlar.