I.简介：两个经典的降级监管机构的定位
作为来自德克萨斯仪器（TI）的两个标志性切换的降低调节器，LM2576和LM2596由于其高效率，易于设计和广泛的适用性，因此已成为低到中间电源设计的主食选择。两者都围绕3A输出功能，涵盖工业控制，消费电子，汽车电子设备和其他领域。但是，它们在频率特征，效率性能和适用场景方面有显着差异。本文全面分析了它们与基本特征，参数变化，功能配置与实际应用程序方案的相似性和差异，从而为选择提供了明确的参考。
ii。分析LM2576基本功能
1。核心定位和工作原理
LM2576是一种异步的踩开关调节器，专为中低电压方案而设计。它采用固定开关频率为52kHz，并通过脉冲宽度调制（PWM）技术调整输出电压。它的设计旨在平衡成本和性能，使其适用于具有低布局复杂性要求和更高输入电压的方案。它在内部集成了电源开关管，误差放大器和保护电路，从而使稳定的电压逐步下降，而无需复杂的外围电路。
2。关键参数
·输出能力：3A的最大输出电流，支持固定输出（3.3V/5V/12V/15V）和可调节的输出（1.23-37V）。可调节的版本通过外部电阻电压部门设置了电压，提供了高灵活性。
·效率和保护：转化效率范围从75％到88％（随负载而变化）。它集成了过电流保护（当前极限阈值约为4A），热关闭（当连接温度达到165°C时触发）和内部频率补偿，从而消除了对额外补偿组件的需求。
·设计优势：外围组件最小，仅需要电感器，输入/输出电容器和随意操作的二极管。它可以在TO-220（通过孔）和TO-263（表面安装）软件包中使用。 TO-220包装具有金属散热器，可以直接安装散热器，适应中动力散热需求。
iii。 LM2596基本功能的分析
1。核心定位和工作原理
LM2596是LM2576的升级版本，也使用异步的踩踏体系结构。但是，它通过增加开关频率（150kHz）来优化动态响应和组件大小。它的设计更着重于高频方案，使其适用于对电源量，效率和调节精度要求更高要求的应用。它可以被视为LM2576在紧凑和高性能方向上的扩展。
2。关键参数
·输出能力：3A的最大输出电流，支持固定输出（3.3V/5V/12V）和可调输出（1.23-37V）。输出电压精度高于LM2576。
·效率和保护：转化效率可以达到90％（在满载下），线调节精度为±2％（相比之下，LM2576为±4％）和更好的负载调节性能。它具有与LM2576相同的保护功能，包括过电流保护和热关闭。
·设计优势：150kHz高频特性允许使用较小的电感器（22-47μH）和电容器，从而大大减少了功率模块的体积。 Surface-Mount软件包版本更适合于高密度的PCB布局，满足便携式设备的紧凑设计需求。
iv。 LM2576和LM2596之间的核心参数的比较
范围 | LM2576 | LM2596 |
切换频率 | 52kHz（固定） | 150kHz（固定） |
输入电压范围 | 7-40V（标准版）; 7-60V（HV版本） | 4.5-40V |
可调输出电压范围 | 1.23-37V | 1.23-37V |
最大输出电流 | 3a（连续） | 3a（连续） |
典型效率（负载50％） | 78％-82％ | 85％-88％ |
线调节精度 | ±4％（输入电压变化） | ±2％（输入电压变化） |
最小辍学电压（满负荷） | 1.5V（最小VIN-VOT） | 1.0V（最小VIN-VOT） |
推荐的电感 | 33-100μH | 22-47μH |
V.引脚定义和电路配置的差异
1。销函数的比较
两者都采用5针软件包（TO-220/TO-263），具有以下PIN定义：
LM2576：
引脚号 | 引脚名称 | 描述 |
1 | v in | 提供必须调节的电压作为该引脚的输入 |
2 | 输出 | 可以通过此引脚获得受调节的输出 |
3 | 地面 | 连接到系统地面 |
4 | 反馈 | 该引脚带有基于输出的反馈电压 |
5 | 打开/关 | 连接到地面以激活调节器或连接到VCC以禁用调节器。 |
LM2596：
引脚号 | 引脚名称 | 描述 |
1 | v in | 这是IC开关调节器的正输入功率。必须有合适的输入旁路电容器在此引脚上，以最大程度地减少电压瞬变并提供调节器所需的开关电流。 |
2 | 输出 | 该引脚是一个内部开关。该引脚上的电压大约在（+v in -V sat）和大约-0.5 V之间切换，占空比为V out /v in。为了最大程度地减少与敏感电路的耦合，必须将连接到该引脚的PCB的铜面积保持在最低限度。 |
3 | 地面 | 电路地面 |
4 | 反馈 | 感应受调节的输出电压以完成反馈循环 |
5 | 打开/关 | 启用销子应接地以进行正常操作 |
核心差异：LM2596的反馈引脚在内部集成了更高的带宽误差放大器，对输出电压波动的响应速度比LM2576快3倍以上，这使其适合于高频场景中的瞬态负载变化。
2。典型的电路配置
LM2576：
需要33-100μH功率电感器（饱和电流≥4A），100μF电解电容器（输入，滤波输入纹波），1000μf电解电容器（输出，以抑制输出纹波）和免费的二极管。推荐的自由向二极管为1N5822（Schottky二极管，反向电压≥40V，正向电流≥3A）。
LM2596：
由于其频率较高，电感器的尺寸可以为22-47μH（比LM2576的尺寸小50％），输入电容器可以减小为47μF，而输出电容器可以与220μF（与陶瓷助理结合使用以进一步减少透气）。推荐的自由轮二极管为SR560（反向电压60V，正向电流5A，具有更好的高频特性）。
vi。分析功能特征和适用方案
1。优势场景的比较
LM2576：
·高压输入方案：工业24V系统，汽车12V电池电源（HV版本支持60V输入，能够处理24V卡车电池）；
·成本敏感的设备：诸如低端电源适配器和电池充电器，外围组件的成本比LM2596低约20％；
·布局要求宽松的方案：例如不需要紧凑设计的仪器和仪表的外部电源模块。
LM2596：
·高频紧凑的设计：例如便携式仪器和无人机电池管理模块，小型电感器和电容器可以减少PCB面积；
·高效率需求方案：例如太阳能银行（效率提高5％-10％，延长电池寿命）；
·高精度场景：例如嵌入式系统（MCU，传感器电源），其中±2％的电压精度可以防止由于电压波动而导致数字电路的疏远。
2。限制的比较
·LM2576：52kHz低频导致电感器尺寸较大和较高的输出纹波（约50mV），使其不适合噪声敏感电路（例如音频放大器）；
·LM2596：输入电压的下限为4.5V，无法适应直接的3.7V锂电池电源（需要提高到5V以上），并且其高频切换噪声大于LM2576的高频开关噪声（需要其他磁性磁珠以进行抑制）。
vii。替代解决方案和选择建议
1。类似的替代模型
·较高的当前要求：LM2597（5A输出，150kHz频率），MP2307（3A同步降低，效率95％，适用于低功率方案）；
·较高的频率：TPS5430（3A输出，500kHz频率，适用于超紧凑型设计）；
·低压输入：RT9193（LDO，输入2.5-5.5V，输出1.2-3.3V，适用于直接3.7V锂电池电源）。
2。选择决策树
·如果输入电压≥7V，则成本是优先级，并且布局松动→选择LM2576；
·如果需要高频，紧凑的设计和效率≥85％→选择LM2596；
·如果输入电压<7V（例如5V输入）→更喜欢LM2596（4.5V下限更合适）；
·如果需要高压输入（> 40V）→选择LM2576 HV版本。
viii。结论：如何选择？
LM2576和LM2596都是经典的3A级升压调节器解决方案，频率，效率和输入范围的核心差异：
·对于高压，低成本和松散的布局方案，LM2576是可靠的选择，其60V输入功能和低组件成本；
·对于高频，紧凑的设计和高精度要求，LM2596具有其150kHz频率和90％效率的优势。
实际选择应考虑输入电压范围，效率目标和布局约束：例如，在工业控制中，LM2576首选为24V到5V转换，而LM2596更适合于便携式设备中的12V至3.3V转换。两者都通过最小的外围电路实现稳定的电压转换，使其成为低到中型电源方案的具有成本效益的选择。
LM2576系列型号
部分 | 包裹 | 别针 | 等级 | OP温度（°C） |
DDPAK/TO-263（KTT） | 5 | Level-3-245C-16 每日平均RFQ量 标准产品单位 全球制造商 智能仓库 |
愿望清单（0个项目）