LM2596S-5.0/NOPB 5V 3A SMD Voltaj Regülatörü

LM2596S-5.0 NOPB 5V 3A SMD Voltaj Regülatörü

LM2596S-5.0 NOPB, yüksek verimli anahtarlamalı regülatör teknolojisine sahip 5V sabit çıkış voltajlı bir adım düşürücü (buck) dönüştürücüdür. Texas Instruments tarafından üretilen bu SMD paketli entegre, 40V'a kadar giriş voltajlarını kabul ederek sabit 5V çıkış sağlar ve 3A'e kadar sürekli çıkış akımı sunabilir.

SOIC-8 SMD paketinde sunulan bu güç entegresi, düşük dış bileşen gereksinimi, yüksek anahtarlama frekansı ve %73-88 arasında verimlilik değerleriyle modern elektronik tasarımlarda ideal bir seçimdir. Kurşunsuz NOPB (No Lead) versiyonu, RoHS uyumlu projelerde güvenle kullanılabilir.

Dahili akım sınırlama ve termal koruma özellikleriyle güvenli çalışma sunan entegreler ailesinin bu üyesi, batarya ile çalışan sistemlerde enerji tasarrufu sağlar. Elektronik komponentler içinde yer alan LM2596S-5.0, özellikle 5V ile çalışan dijital ve mikrodenetleyici temelli uygulamalar için mükemmel bir besleme kaynağıdır.

---

Teknik Özellikler

LM2596S-5.0 NOPB 5V 3A SMD Voltaj Regülatörü'nün detaylı teknik özellikleri aşağıda listelenmiştir.

• Üretici: Texas Instruments
• Ürün Serisi: LM2596
• Parça Numarası: LM2596S-5.0/NOPB
• Regülatör Tipi: Anahtarlamalı (Buck Converter)
• Çıkış Voltajı: 5V (Sabit)
• Maksimum Çıkış Akımı: 3A
• Giriş Voltaj Aralığı: 7V - 40V
• Minimum Giriş Voltajı: Vout + 2V (7V)
• Maksimum Giriş Voltajı: 40V
• Çıkış Voltaj Toleransı: ±4% (max)
• Anahtarlama Frekansı: 150kHz (sabit)
• Line Regulation: 0.5% (tipik)
• Load Regulation: 1% (tipik)
• Verimlilik: %73-88 (tipik, yük durumuna göre)
• Paket Tipi: SOIC-8
• Montaj Tipi: SMD/SMT (Surface Mount)
• Pin Sayısı: 8
• Çalışma Sıcaklığı: -40°C ile +125°C arası
• Güç Dağılımı: 2W (dahili)
• Koruma Özellikleri: Termal kapatma, akım sınırlama
• Çıkış Dalgalanması: <50mV (tipik, tam yükte)
• Ripple Reddi (Ripple Rejection): 70dB (tipik)
• ON/OFF Kontrol: Var, Enable pini ile
• Soft Start: Harici kapasitör ile yapılandırılabilir
• Anahtarlama MOSFET: Dahili
• Feedback Voltajı: 5V sabit
• Kapatma Modu Akımı: 80µA (tipik)
• Aktif Mod Quiescent Akımı: 5mA (tipik)
• RoHS Uyumluluğu: Evet (NOPB)
• Boyutlar: 4.9mm x 3.9mm x 1.58mm (yaklaşık)
• Paket İçeriği: 1 Adet LM2596S-5.0/NOPB Entegre

---

Kullanım Alanları

LM2596S-5.0 NOPB 5V 3A SMD Voltaj Regülatörü'nün kullanılabileceği çeşitli alanlar ve proje örnekleri.

Dijital Elektronik Sistemler

• Mikrodenetleyici ve mikroişlemci beslemeleri
• Arduino, Raspberry Pi ve geliştirme kartları
• FPGA ve CPLD devreleri
• Dijital sensör modülleri
• Lojik devre besleme kaynakları

Haberleşme Sistemleri

• Router ve modem güç kaynakları
• RF modül beslemeleri
• Bluetooth, WiFi, Zigbee modülleri
• IoT cihazları
• Verici-alıcı sistemleri

Batarya ile Çalışan Cihazlar

• Taşınabilir test cihazları
• Li-Ion batarya sistemleri
• Solar güç sistemleri
• Bataryalı sensör ağları
• UPS ve yedekleme sistemleri

Endüstriyel Uygulamalar

• PLC ve kontrol sistemleri
• Otomasyon cihazları
• Endüstriyel sensör beslemeleri
• Veri toplama sistemleri
• Motor sürücü kontrol devreleri

Otomotiv Elektronik Sistemleri

• Araç içi USB şarj cihazları
• Telematik ve GPS sistemleri
• Araç veri kaydedicileri
• Araç içi sensör modülleri
• Elektronik kontrol üniteleri

---

Avantajlar ve Özellikler

LM2596S-5.0 NOPB 5V 3A SMD Voltaj Regülatörü'nün sağladığı avantajlar ve çözümler.

• Yüksek Verimlilik: %88'e varan verimlilikle düşük ısı üretimi
• Geniş Giriş Aralığı: 7V - 40V arası çalışabilme esnekliği
• Sabit 5V Çıkış: Harici gerilim bölücü gerektirmeden sabit çıkış
• Yüksek Çıkış Akımı: 3A sürekli çıkış akımı kapasitesi
• Yüksek Anahtarlama Frekansı: 150kHz ile küçük endüktör boyutu
• Dahili Korumalar: Termal kapatma ve akım sınırlama
• SMD Paket: SOIC-8 kompakt yapısıyla alan tasarrufu
• RoHS Uyumlu: Kurşunsuz NOPB versiyonu ile çevre dostu
• ON/OFF Kontrol: Enable pini ile güç tasarrufu imkanı
• Düşük Çıkış Dalgalanması: Temiz 5V DC çıkış

---

Devre Tasarımı ve Uygulama

LM2596S-5.0 NOPB 5V 3A SMD Voltaj Regülatörü'nün devre tasarımı ve uygulaması hakkında detaylar.

Pin Konfigürasyonu

SOIC-8 paketindeki LM2596S-5.0 regülatörünün pin yerleşimi.

• Pin 1: Vin (Giriş Voltajı)
• Pin 2: Output (Anahtarlama Çıkışı)
• Pin 3: Ground (Toprak)
• Pin 4: Feedback (5V sabit modelde dahili olarak bağlı)
• Pin 5: ON/OFF (Enable, düşük seviye aktif)
• Pin 6: Ground (Toprak)
• Pin 7: NC (Bağlantı Yok)
• Pin 8: Vin (Giriş Voltajı)

Temel Devre Şeması

LM2596S-5.0 NOPB regülatörü için temel uygulama devresi ve gerekli harici komponentler.

Gerekli Komponentler:

• 1x LM2596S-5.0/NOPB Entegre
• 1x 47µF/50V Giriş Kapasitörü (Elektrolitik veya Tantalum)
• 1x 220µF/10V Çıkış Kapasitörü (Elektrolitik veya Tantalum)
• 1x 33µH/3A Güç Endüktörü (SMD veya Toroid)
• 1x 1N5822 veya SS34 Schottky Diyot (3A veya daha fazla)
• 2x 100nF Seramik Bypass Kapasitörü
• 1x 10kΩ Direnç (ON/OFF Kontrolü için, opsiyonel)

Temel Devre Bağlantıları:

1. VIN (Pin 1 ve 8) - Giriş Güç Kaynağı (+)
2. GND (Pin 3 ve 6) - Giriş Güç Kaynağı (-)
3. Output (Pin 2) - Endüktörün bir ucu
4. Endüktörün diğer ucu - Schottky diyotun katodu ve çıkış kapasitörünün (+) ucu
5. Schottky diyotun anodu - GND
6. Çıkış kapasitörünün (-) ucu - GND
7. ON/OFF (Pin 5) - GND (sürekli açık) veya kontrol devresi

PCB Tasarım Önerileri

LM2596S-5.0 NOPB ile yapılan devrelerde PCB tasarımı için öneriler.

• Komponent Yerleşimi:
  • Giriş ve çıkış kapasitörlerini entegrenin yakınına yerleştirin
  • Endüktör, diyot ve çıkış kapasitörünü minimum döngü alanı oluşturacak şekilde yerleştirin
  • Schottky diyotu iyi soğutma sağlayacak şekilde konumlandırın
• PCB İz Genişlikleri:
  • 3A için minimum 24 mil (0.6mm) iz genişliği kullanın
  • Güç hatları için 40 mil (1mm) veya daha geniş önerilir
  • Toprak dönüş yolları için geniş alanlar veya tam toprak düzlemi kullanın
• Termal Yönetim:
  • Entegre altına termal vialar yerleştirin
  • Geniş bakır alanlarla ısı dağılımını iyileştirin
  • Kritik komponentler (entegre, diyot) için bakır alanları artırın
• EMI/Gürültü Kontrolü:
  • Anahtarlama döngüsünü (SW düğümünü) mümkün olduğunca küçük tutun
  • Giriş kapasitörünü VIN ve GND pinlerine çok yakın yerleştirin
  • Hassas sinyal hatlarını anahtarlama döngüsünden uzak tutun
  • Yıldız topolojisi ile topraklama yapın

Gelişmiş Uygulama Devreleri

LM2596S-5.0 NOPB için ek özellikler eklenmiş gelişmiş uygulamalar.

Giriş Koruması ve Filtresi:

• 1x 5A Hızlı Sigorta
• 1x TVS Diyot (45V veya üzeri)
• 1x 1N4007 Ters Polarite Koruma Diyotu
• 1x 10µH Giriş Filtre Endüktörü
• 1x 100nF + 47µF Paralel Giriş Filtre Kapasitörleri

Çıkış Filtresi (Düşük Gürültü):

• 1x 22µH/3A LC Filtre Endüktörü
• 1x 47µF Elektrolitik Kapasitör
• 1x 100nF Seramik Kapasitör
• 1x 10µF Tantalum Kapasitör

ON/OFF Kontrolü (Mikrodenetleyici ile):

• 1x 2N3904 veya 2N7000 Transistör
• 1x 10kΩ Baz/Gate Direnci
• 1x 10kΩ Pull-up Direnci

LED Gösterge Devresi:

• 1x 5mm Yeşil LED
• 1x 1kΩ Akım Sınırlama Direnci

---

Sorun Giderme ve İpuçları

LM2596S-5.0 NOPB 5V 3A SMD Voltaj Regülatörü kullanırken karşılaşabileceğiniz sorunlar ve çözüm önerileri.

Yaygın Sorunlar ve Çözümleri

• Çıkış Voltajı Yok: Giriş voltajını kontrol edin (min. 7V olmalı), ON/OFF pini bağlantısını kontrol edin
• Düşük Çıkış Voltajı: Yük akımı, endüktör değeri ve Schottky diyotun kalitesini kontrol edin
• Aşırı Isınma: Çıkış akımını kontrol edin, giriş-çıkış farkını azaltın, PCB termal tasarımını iyileştirin
• Yüksek Çıkış Gürültüsü: Çıkış kapasitörünü artırın, LC filtre ekleyin, PCB düzenini optimize edin
• Dengesiz Çalışma: Komponent değerlerini, özellikle kapasitörleri ve endüktörü kontrol edin

SMD Lehimleme İpuçları

SOIC-8 paketindeki LM2596S-5.0 NOPB entegresini lehimleme önerileri.

• Doğru Ekipman:
  • İnce uçlu hassas havya (ESD korumalı)
  • Hassas lehim pastası veya flux
  • 0.5-0.7mm çaplı lehim teli
  • SMD cımbızı
  • Büyüteç veya mikroskop (önerilir)
• Lehimleme Tekniği:
  • Önce PCB pad'lerine az miktarda lehim sürün
  • Entegrenin bir köşe pinini yerleştirin ve sabitleyin
  • Diğer pinleri sırayla lehimleyin
  • Flux kullanımı lehimleme işlemini kolaylaştırır
  • Lehimleme sıcaklığını 350°C'nin altında tutun
• Lehimleme Sonrası Kontroller:
  • Pin arasında kısa devre olmadığından emin olun
  • Lehim bağlantılarının kalitesini kontrol edin
  • PCB'yi izopropil alkol ile temizleyin

Komponent Seçim İpuçları

Optimum performans için harici komponent seçimi önerileri.

• Endüktör Seçimi:
  • 33µH ±20% değerinde, minimum 3A akım kapasiteli
  • Düşük DCR değerine sahip olanları tercih edin (<0.1Ω)
  • SMD uygulamalar için kalkanlı güç endüktörleri kullanın
  • Satürasyon akımı çıkış akımının en az 1.5 katı olmalı
• Schottky Diyot:
  • Minimum 3A akım kapasiteli Schottky diyot kullanın
  • SS34, 1N5822, MBRS340 veya SMD eşdeğerleri
  • Düşük ileri voltaj düşüşü olan modelleri tercih edin
  • En az 40V ters gerilim değerine sahip olmalı
• Kapasitör Seçimi:
  • Giriş: 47µF/50V düşük ESR kapasitör (alüminyum veya tantalum)
  • Çıkış: Minimum 220µF/10V düşük ESR kapasitör
  • Bypass: 100nF seramik kapasitörler (X7R veya X5R)
  • ESR değeri düşük kapasitörler çıkış ripple'ını azaltır

Verimlilik İyileştirme İpuçları

Regülatörün verimlilik performansını optimize etme yöntemleri.

• Komponent Kalitesi:
  • Düşük DCR endüktör kullanarak güç kaybını azaltın
  • Düşük ileri voltaj düşüşlü Schottky diyot seçin
  • Düşük ESR çıkış kapasitörleri kullanın
• Giriş Voltajı Optimizasyonu:
  • Giriş voltajını mümkün olduğunca düşük tutun (7-12V ideal)
  • Yüksek giriş voltajları (>24V) verimlilik düşürür
  • Giriş-çıkış farkı azaldıkça verimlilik artar
• PCB Tasarımı ve Bağlantılar:
  • Kalın PCB izleri ve kısa bağlantılar kullanın
  • Toprak ve güç bağlantılarını optimize edin
  • Termal yönetimi iyileştirin

---

Paket İçeriği

• LM2596S-5.0 NOPB 5V 3A SMD Voltaj Regülatörü

---

İlgili Ürün Kategorilerimiz

---

---

Ürün Hakkında Sıkça Sorulan Sorular