本篇文章记录分享DC-DC开关电源稳压（7-40V转换5V和3.3V）电路设计的思路及原理图。
目录
一、电路稳压原理图
二、开关稳压芯片
1、BUCK降压电路
2.LM2596
（1）、LM2596简介
（2）、LM2596原理
1. 基本结构
2. 工作原理
3. 误差放大器
4. 补偿网络
5. 功率MOSFET开关
6. 保护功能
7. 输出滤波
8. 启动与关闭
9. 应用电路
一、电路稳压原理图
二、开关稳压芯片
1、BUCK降压电路
DC-DC芯片降压稳压主要是基于BUCK电路。
三极管导通时：
电源经过三极管给电容C充电，给负载RL供电，与此同时电感L开始储能。
三极管关断时：
此时通过二极管构成回路，电容C和电感L为负载RL供电，但是电流在缓慢减小。
由上图可见，通过对三极管基极施加高低电平（PWM）可以控制三极管的导通与关断，从而达到降压的目的。
因此：Vo=Vi*D（Vo是输出电压，Vi是输入电压，D是三极管基极PWM的占空比）因为D在0~1之间，因此输出电压一定小于输入电压。
2.LM2596
（1）、LM2596简介
LM2596是一种常用的DC-DC降压稳压器。它通过调节输入电压，利用内部开关和电感元件将较高的电压降到稳定的较低电压。该芯片具有高效率和稳定输出的优点，通常用于电源转换应用。
（1）、能够输出3A的驱动电流。
（2）、转换效率高，70%~90%。
（3）、固定输出版本有3.3V、5V、12V，可调版本可以输出小于37V的各种电压。
（2）、LM2596原理
1. 基本结构
LM2596 内部包括一个高效的开关电源控制器、内部振荡器、误差放大器、补偿网络、驱动电路以及一个功率MOSFET开关等模块。
2. 工作原理
LM2596 的工作原理基于脉宽调制 (PWM) 控制技术，通过调节功率MOSFET的开关占空比，控制输出电压。
- 输入电压 (Vin)： 输入的直流电压范围通常为4.5V到40V。
- 输出电压 (Vout)： 通过外部的反馈电阻网络设置，输出电压可以调节到1.23V到37V之间。
- PWM控制： 内部振荡器产生的固定频率信号通过调节占空比控制输出电压，典型的工作频率为150kHz。
3. 误差放大器
LM2596 内部的误差放大器对输出电压进行实时监控，并与内部的参考电压进行比较。通过误差信号调节PWM信号的占空比，以稳定输出电压。
4. 补偿网络
为了确保系统的稳定性，LM2596 内置了补偿网络，用于调节误差放大器的响应速度，从而减少振荡和不稳定现象。
5. 功率MOSFET开关
该开关是电路中的核心元件，通过高速开关操作，实现能量的传递和储存。MOSFET开关的开启和关闭直接影响到电感器和电容器的充放电过程，从而决定了输出电压的变化。
6. 保护功能
LM2596 提供了多种保护机制：
- 过热保护：当芯片温度过高时，自动降低输出电流或关断输出，防止芯片损坏。
- 过流保护：在输出电流超过设定的最大值时，自动限制电流，保护电路不受损害。
- 短路保护：当输出端短路时，芯片会关闭输出以防止过热或电流过大。
7. 输出滤波
为了获得稳定的直流输出，LM2596 的输出端通常连接有电感和电容组成的滤波网络，以滤除高频噪声并平滑输出电压。
8. 启动与关闭
芯片内部集成了软启动功能，防止在启动时出现大电流冲击。另外，通过控制使能引脚（EN Pin），可以手动开启或关闭芯片的输出。
9. 应用电路
典型应用电路包括输入电源端连接到LM2596的Vin引脚，输出端连接到负载，通过反馈电阻设置所需的输出电压，同时需要外接电感和电容来稳定输出。
