Reguladores LM2595/LM2596/LM2598

#1
Estimados Todos:

Acabo de terminar mi primer regulador switching LM2596 está funcionando bien, pero he notado algo raro.

Lo que pasa es que el voltaje de salida en lugar de disminuir con la carga aumenta, creo que lo normal es que pase lo contrario.

Ejemplo:
*******

Con transformador de 12Vac:
********************
Voltaje de Salida: 5.04V (Sin consumo) ok Resistencia estándar 3.09K
Voltaje de Salida: 5.06V (Con consumo de 1A)
Voltaje de Salida: 5.08V (Con consumo de 2A)
Voltaje de Salida: 5.12V (Con consumo de 3A)
Voltaje de Salida: 5.18V (Con consumo de 3.54A)
----------------------------------------------------------------------------------
Voltaje de Entrada: 14.40 (Con consumo de 0A)
Voltaje de Entrada: 12.64 (Con consumo de 1A )
Voltaje de Entrada: 12.15V (Con consumo de 2A)
Voltaje de Entrada: 10.00V (Con consumo de 3A, Justo el voltaje mínimo de eficiencia)

Estoy haciendo las pruebas en un protoboard usando un punto central de tierra como los indica el datasheet y teniendo los cables lo mas cortos posibles con respecto al regulador.

El inductor es de 33uH de 3A
Diodo Schottky: 1N5824 DIP 5.0A SCHOTTKY

Output Capacitor:560uF 35V (Low impedance)
Input Capacitor: 820UF 50V (Low impedance)

Espero que me puedan ayudar.

Saludos.
Alfredo Mendiola Loyola
Lima, Perú
 
#2
Para mi está bien, teniendo en cuenta que cruzas el duty de 50% y que estas excedido en el consumo.
Si el máximo es 3 A y a 3,54 A se sale de regulación... ¡Espectacular! (y)

Arrancas con una variación +1% y terminas con +3% un 2% de regulación y en las especificaciones dice ±4% :LOL:
 
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#3
He visto que el conectando las tierras a un punto común el lm2596 funciona mejor, regula mejor, la consulta que tengo hay alguna manera de simular un ground plane con una tarjeta perforada, para hacer mis pruebas finales?

Saludos.
Alfredo Mendiola Loyola
Lima, Perú
 
#4
Si, una plancha virgen, del tamaño de la perforada, con perforaciones en los puntos de contacto, superpuesta sobre la perforada, con el cobre mirando para el mismo lado.
Soldas primero toda la perforada, una vez que pones el "ground plane simulator" te quedan sobresaliendo los que van al ground plane y las demás soldaduras tapadas y recortadas.
También podes perforar los demás contactos con broca de 3-4 mm, así quedan a la vista las soldaduras y de paso las 2 planchas parecen 1 sola.
Si eres muy prolijo y muy preciso, con broca de 2,5 mm queda bonito.

También lo podes hacer al revés, nunca lo hice, pero en teoría es mas fácil desoldar y reusar la placa.
Sería agujeros de 2 mm y 0,75 mm en la de cobre, para los que pasan de largo a la perforada y los que van a ground respectivamente; repasar los agujeros de la perforada con 2,5 mm donde fueron al ground del lado del pertinax sin atravesarla.
Soldar primero al ground sin recortar, presentar la perforada y soldar el resto.
De todas formas, desoldar un pin de una placa que es todo cobre, cuesta muchísimo.

Estaba pensando que trabajando con 5 A seguro tenes mayores diámetros que 0,75 mm, ese sería un diámetro normal y el de 2 mm un diámetro de aislación, ajustar según necesidad.
Otra cosa que se me ocurre es que no hace falta atravesar el pertinax, con que sean todos de 0,75 mm, y los que van aislados repasas del lado del cobre con 2,5 mm hasta que no quede cobre alrededor del agujero. Ni virutas dentro.
Pasa que ese nunca lo hice porque tengo muchos componentes recortados al espesor de 1 plancha y no llega a 2 planchas. Es interesante porque quedarían los componentes recortados en la misma medida, GND mas cerca y el circuito completo expuesto.
 
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#5
Estimados todos:

Una consulta, el datasheet del lm2595 dice que para el condensador de salida la capacitancia debe ser de máximo 330uF.

Una nota dice que si el ESR del condensador es extremadamente bajo este producirá inestabilidad en el regulador.

El problema es que el datasheet no te dice nada al respecto del limite o valor inferior de ESR del condensador de salida.

Alguein sabe algo al respecto?

Saludos.
Alfredo Mendiola Loyola
Lima, Perú
 
#6
Si, eso es normal, si el ESR es demasiado bajo la realimentación "negativa" se te hace positiva, pero lo compensas a la entrada del comparador si es tu caso, osea que no hay limite.
 
#7
Si, eso es normal, si el ESR es demasiado bajo la realimentación "negativa" se te hace positiva, pero lo compensas a la entrada del comparador si es tu caso, osea que no hay limite.
Nilfred, gracias por tu respuesta.

Pero como compenso eso en la entrada?

Si el datasheet me dice que el condensador máximo es de 330uF, puedo usar uno de 100V para bajar mas el ESR?

Por que el datashhet no dice nada sobre el voltaje de los condensadores sino sobre la capacitancias máxima de 330uF para el regulador lm2595 ADJ.

La salida de mi regulador es de 5.2 Voltios.

Lo que no me gusta del datasheet es que no te dice la impedancia mínima del condensador,
si tuviera ese dato con el dataheet elegiría de manera segura el condensador adecuado.

En el datasheet el lm2575 si te dan ese dato que es de 0.05 Ohm para los condensadores de salida.

Saludos.
Alfredo Mendiola Loyola
Lima, Perú
 
#8
Usá capacitores LOW ESR, si no es suficiente poné 2 o 3 en paralelo.
No te quedes solo con lo que dice el datasheet, leé otros datasheet de productos de la competencia y leé un libro: "Compensation Type II" estas buscando para retrasar 180° el feedback, no creo que necesites usando electrolíticos.
 
#9
Si, eso es normal, si el ESR es demasiado bajo la realimentación "negativa" se te hace positiva, pero lo compensas a la entrada del comparador si es tu caso, osea que no hay limite.
Hay alguna manera de saber con un osciloscopio si estoy usando un ESR demasiado bajo en el condensador de salida del lm2595? (voltajes incorrectos, et)

Hay algun valor del feedback que me indique que ya me pasé del límite inferior?

Me parece raro que nadie haya trabajado con estos reguladores en el foro, o esots reguladores son muy antiguos, o muy caros, no se...

Saludos.
Alfredo Mendiola Loyola
Lima, Perú
 
#10
Estimados Todos:

Acabo de terminar mi primer regulador switching LM2596 está funcionando bien, pero he notado algo raro.


hola mendiola_loyola he leido este tema que abriste y veo que tenes un criterio por lo menos para mi bastante bueno en ciertas cosas.

te puedo pedir algo ? si ves que no te es mucha molestia y si tenes tiempo :
podrias poner el circuito que hiciste, y si queres compartir algunas notas o comentarios mejor, sino , no importa, gracias igual

saludos
 
#11
hola mendiola_loyola he leido este tema que abriste y veo que tenes un criterio por lo menos para mi bastante bueno en ciertas cosas.

te puedo pedir algo ? si ves que no te es mucha molestia y si tenes tiempo :
podrias poner el circuito que hiciste, y si queres compartir algunas notas o comentarios mejor, sino , no importa, gracias igual

saludos
Ok, voy a hacer el esqumático, por que tengo armado el circuito en un protoboard.

Saludos.
 
#12
Si, vas a notar una oscilación subarmónica en la tensión de salida si te pasas en mas o en menos.

No entiendo la segunda pregunta. La ESR te da el fabricante del capacitor en varias frecuencias. Si tenes capacitores en paralelo, calculas la ESR equivalente como si fueran resistencias en paralelo.

Antiguos, caros, ineficientes, de baja frecuencia que encarece los componentes externos.
Fijate, por ejemplo, el nuevo LM20323
 
#13
hola mendiola_loyola he leido este tema que abriste y veo que tenes un criterio por lo menos para mi bastante bueno en ciertas cosas.

te puedo pedir algo ? si ves que no te es mucha molestia y si tenes tiempo :
podrias poner el circuito que hiciste, y si queres compartir algunas notas o comentarios mejor, sino , no importa, gracias igual

saludos
Te envío el esquemático que me pediste.

Espero que me puedan ayudar.

Saludos.
Alfredo Mendiola loyola
Lima, Perú
 

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#14
Estimados Todos:

Una consulta tengo un regulador de voltaje lm2596 y los estoy usando como regulador de corriente, la duda que tengo es como puedo definir el voltaje de
salida de ese regulador.

Lo estoy haciendo para cargar una batería SLA pero necesito que el voltaje de salida sea de 13.8 voltios para poder cargar la batería.

Podrían ayudarme por favor?

El voltaje de entrada es de 18 Voltios

Saludos.
Alfredo Mendiola Loyola
 
#15
Estimados Todos:

La tabla de selección de inductores del regulador Lm2595 especifica un voltaje mínimo y máximo por región de inductancia.

Que pasaría si por ejemplo tengo un inductor L30 (68uH) y mi voltaje de entrada cae a 9.5V?

El regulador trabajará mal si no respeto el voltaje mìnimo por region de inductancia?

La corriente máxima que puedo consumir es de 1A

Espero que me puedan ayudar.

Alfredo Mendiola Loyola
Lima, Perú
 

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#16
¿Sigue siendo 18v la tensión de entrada máxima?
Vin = 9,5 - 18 V
Vout = 5 V 1 A
L1 = 100 µH (0,180 Ω)
Cin = 10 µF (0,003 Ω)
Cout = 100 µF (0,260 Ω)
D1 = 1A (0,5 V)
 
#17
¿Sigue siendo 18v la tensión de entrada máxima?
Vin = 9,5 - 18 V
Vout = 5 V 1 A
L1 = 100 µH (0,180 Ω)
Cin = 10 µF (0,003 Ω)
Cout = 100 µF (0,260 Ω)
D1 = 1A (0,5 V)
Por lo que entiendo el dato a tener en cuenta es el amperaje y voltaje máximo, y no interesa si el voltaje cae ya que esto no malogrará el voltaje de salida o la forma de la onda de triangulos que se muestra en la foto.

Saludos.
Alfredo Mendiola Loyola
Lima, Perú
 

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Última edición:
#18
Estimados todos:

En el datasheet del lm2595 sale que el voltaje de saturación con un consumo de 1 Amperio es de 1 Voltio, eso quiere decir que ese voltaje de saturación es parte del Voltaje "Dropout" o que el voltaje de entrada debe ser de 1 voltio por encima que el de Salida para que funcione el regulador.

Saludos.
Alfredo Mendiola Loyola
 
#19
Hola,

En este post vamos a probar el modulo LM2596, hemos de realizar dos ejemplos para conocer su funcionamiento.


Características:

Este circuito te permite tener un voltaje regulado a partir de una fuente de alimentación con un voltaje mayor, por ejemplo si tienes una fuente de 12V puedes regularlos a 5V, 3.3V, 2.2V, etc, para el uso con microcontroladores, Arduino, PICs, Raspberry Pi, fuentes variables, drivers para leds, etc.
Este módulo esta basado en el Regulador DC-DC Step Down LM2596 que es un circuito integrado monolítico adecuado para el diseño fácil y conveniente de una fuente de conmutación tipo buck. Es capaz de conducir una corriente de hasta 3A.

Maneja una carga con excelente regulación de línea y bajo voltaje de rizado.
Este dispositivo está disponible con voltaje de salida ajustable.

El módulo reduce al mínimo el uso de componentes externos para simplificar el diseño de fuentes de alimentación.

El módulo convertidor LM2596 es una fuente de alimentación conmutada, así que su eficiencia es significativamente mayor en comparación con los populares reguladores lineales de tres terminales, especialmente con tensiones de entrada superiores.

Prueba #1: Establecer voltaje de salida



Prueba #2: Alimentar relay




Saludos!
 

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#20
Hola, siento la necromancia del thread he venido aquí porque me han cerrado el que abrí para comentar unas cuestiones sobre el LM2596 (forosdeelectronica.com/showthread.php?p=1050090#post1050090) y en el que me dijeron de postear aquí.

Ahi podéis leer mas o menos los detalles de mis dudas y tal, pero aquí viene un pequeño resumen:

Intento copiar un circuito regulador (prácticamente igual al del datasheed de voltaje regulable), pero cuando calculo el valor de los componentes externos (los condensadores y la bobina) no me da lo que el circuito original lleva. lo que más me preocupa es la bobina, la desoldé y medí con una herramienta específica y daba poco menos de 90uH, pero según el datasheet debería ser de 22uH (Vi=24V; Vo=20V; Imax=3A). No se si tiene que ver la carga en esta decisionde sobredimensionar el valor de la inductancia (la carga es una maquina de tatuar que consiste de un condensador y dos bobinas a modo de electroimanes que atraen lo que mueve la aguja y al mismo tiempo se produce la desconexión y al estar sin corriente vuelve a subir y se repite).

Me gustaría saber en que modo afecta el valor de la bobina en la salida con este tipo de cargas altamente inductivas.

Para más detalle, la fuente comercial se vende como que proporciona 3A pero he hecho muchas mediciones y eso es solo cuando fuerzas la máquina al máximo (no dejas que haga la desconexión), normalmente trabaja entre 1A y 1,5A, a demás, el adaptador de corriente que trae es de 1A solamente, lo que me hace pensar que cogieron 1A maximo para el diseño que sale unos 80uH.

Por favor necesito comprender este hecho, lo de los condensadores creo que es más banal, pero estoy teniendo problemas para encontrar una inductancia de 90uH/3A que me encaje en la placa pero si algunos de menos inductancia que según el datasheet serían los adecuados.

Cualquier consejo/comentario es bienvenido, así como cualquier pregunta sobre mi proyecto o detalles de la máquina.

Muchas gracias
 
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