4 Stück TS2576CZ5 Konv DC-DC Single Step Down 4,5V bis 40V 5-Pin(5+Tab) TO-220 IC integrierte Schaltkreise

Beschreibung

Was ist das

Das TS2576 ist ein Schaltungsintegrierter Spannungsregler des Typs step-down (buck), hergestellt von Taiwan Semiconductor. Es erhält eine höhere Spannung, bis zu 40 V, und senkt sie auf eine niedrigere und stabile Spannung, liefert bis zu 3 A. Es ist das Äquivalent zum klassischen LM2576: gleiche Funktion, gleiche Pins.

Im Gegensatz zu einem linearen Regler wie dem 7805 verbrannt er viel weniger Energie als Wärme: deshalb wird es verwendet, wenn der Spannungsunterschied zwischen Eingang und Ausgang groß ist (zum Beispiel von 24 V auf 5 V) oder wenn die Stromstärke hoch ist.

Dieser Artikel ist der einzige integrierte im Gehäuse TO-220 mit 5 Pins (Kennung CZ5): um es zu betreiben, sind nur wenige externe Komponenten erforderlich, die weiter unten aufgelistet sind. Es ist kein fertig montierter Modul.

Eigenschaften

• Typ: Schaltungsintegrierter Spannungsregler step-down (buck)
• Eingangsspannung: bis zu 40 V
• Ausgangsstrom: bis zu 3 A
• Ausgangsvariante regulierbar: von 1,23 V bis 37 V
• Schaltfrequenz: 52 kHz festgelegt
• Ausgangsprecision: ±4% maximal
• Stehby-Strom: 70 µA typisch
• Schutzfunktionen: Strombegrenzung und thermisches Ausschalten
• Hüllkörper: TO-220 mit 5 Beinen (5 + Kühllappen)
• Hersteller: Taiwan Semiconductor (TSC)

Daten aus der Hersteller-Datenblatt (Familie TS2576). Die Familie besteht in einer regulierbaren und einer fester Spannungsversion (3,3 V, 5 V, 12 V): Die Version wird durch den Anhang nach „CZ5“ auf dem Stück abgelesen. Ohne Anhang ist es die regulierbare Version. Wenn Sie eine bestimmte Version benötigen, fragen Sie Lana vor dem Bestellen.

Beine

• Bein 1: Eingang (VIN)
• Bein 2: Schaltausgang (SW)
• Bein 3: Masse (GND)
• Bein 4: Rückkopplung (Feedback)
• Bein 5: Einschaltverstärker (Enable, an Masse = eingeschaltet)

Die Reihenfolge und Funktion der Beine sollten immer mit dem Datenblatt verglichen werden, bevor Sielöten. Die Metallkühllappen sind mit der Masse verbunden.

Wofür es dient

Eignet sich zur Herstellung eines effizienten Netzgeräts aus einer Batterie oder einem Netzgerät mit höherer Spannung. Beispiele:

• Erzeugen von 5 V für Arduino, ESP32 oder Raspberry Pi aus einer 12 V-Batterie oder einem 24 V-Netz
• Versorgung von LED-Bändern, Motoren und Servomotoren aus einer einzigen Quelle
• Aufladen oder Versorgung von USB-Geräten in Autos, Wohnwagen oder Booten
• Ersatz für einen linearen Regler, der zu heiß wird
• Wiederherstellung von Netzgeräten und Platine, die einen LM2576 oder TS2576 enthalten

Wer es verwendet und wann

Es eignet sich für Personen, die einen Schaltplan lesen und schweißen können: Hobbyschaffende, Elektrotechnikstudenten, Reparaturer. Wenn Sie nur eine Spannung senken möchten, ohne den Schaltkreis aufzubauen, ist ein bereits montierter Modul wie das regulierbares Step-Down-Konvertermodul LM2596S.

In der Verpackung

• 4 integrierte Schaltkreise TS2576 im TO-220 Gehäuse mit 5 Pins

Induktivität, Diode, Kondensatoren und Wärmeableiter sind nicht enthalten.

Kompatibilität

• Ersetze LM2576 im gleichen Gehäuse TO-220-5 (gleiche Pins: überprüfe in der Technikspezifikation)
• Versorge jede Platine mit 3,3 V oder 5 V: Arduino, ESP32, ESP8266, Raspberry Pi Pico
• Kompatibel ist nicht pin-zu-pin mit LM2596 für Leiterplattenmontage (anderes Gehäuse)

Vervollständige das Projekt

• Schottky-Diode 1N5822 (10 Stück): der 3 A Wiederstandsdioden, die vom Schaltkreis benötigt werden
• Elektrolytkondensator 100 µF 25 V (10 Stück): für den Eingang, nur wenn die Eingangsspannung unter 20 V bleibt
• Steckplatine 830 Kontakte: für Tests mit geringer Stromaufnahme vor dem Löten
• LM2576S-ADJ (4 Stück): die gleiche Spannungsregelstufe in Leiterplattenmontage-Version
• Modul Step-down LM2596S: die fertige Alternative, ohne Löten

Tutorial: wie man den TS2576 verwendet, um 5 V aus 12 V zu gewinnen

Bauen wir einen Step-Down-Netzteil mit der variablen Version. Der Schaltplan ist der typische aus der Datenblatt: ein Kondensator am Eingang, der integrierte Schaltkreis, ein Schottky-Diode, eine Spule und ein Kondensator am Ausgang, plus zwei Widerstände, die die Spannung festlegen.

Was du brauchst

• 1 integrierter Schaltkreis TS2576 (variablen Version)
• 1 Elektrolytkondensator von mindestens 100 µF am Eingang, mit einer Arbeitsspannung, die höher als die Eingangsspannung ist
• 1 Schottky-Diode von 3 A, z.B. 1N5822
• 1 Leistungsspule (der typische Wert des Referenzschaltplanes beträgt 100 µH, mit Strom, der dem Last zugesagt ist)
• 1 Elektrolytkondensator am Ausgang (der typische Wert des Referenzschaltplanes beträgt 1000 µF)
• 2 Widerstände für den Rückkopplungsteiler
• Multimeter und, über etwa 1 A, ein Abwärmeblech für TO-220

Schritte

1. Laden Sie das Datenblatt des TS2576 herunter und halten Sie das typische Anwendungsbeispiel und die Pinschaltung vor sich.
2. Monte den Eingangskondensator so nah wie möglich an die Beine 1 (VIN) und 3 (GND).
3. Verbinde den Kathod von dem Schottky-Diode an das Bein 2 (Ausgang) und den Anod an den Mass; mit kurzen Leitungen.
4. Verbinde den Induktiv mit dem Bein 2 und dem Ausgang des Netzgeräts; am Ausgang setze den Kondensator zur Mass.
5. Berechne den Teilnehmer: Vout = 1,23 × (1 + R2 / R1). Mit R1 = 1 kΩ, für 5 V braucht R2 etwa 3,1 kΩ (R2 vom Ausgang zum Bein 4, R1 vom Bein 4 zur Mass).
6. Verbinde das Bein 5 (Enable) zur Mass, um den Regler eingeschaltet zu halten.
7. Versorge mit 12 V ohne Last und messen Sie die Ausgangsspannung mit dem Multimeter: es sollte nahe an 5 V sein.
8. Nur danach verbinde die Last. Wenn der Integrierte Schaltkreis an der Berührung heiß wird, füge einen Wärmeableiter hinzu oder reduziere den Strom.

Mini-Projekt

Automobilnetzteil für Arduino: Eingang über 12 V Steckdose, Ausgang auf 5 V für die Karte und eine LED-Band. Mit dem Enable-Pin an einen Schalter verbunden, kannst du alles ausschalten und den Stromverbrauch auf weniger als 0,1 mA reduzieren.

Häufige Fehler

• Einen normalen Dioden (1N4007) anstelle der Schottky-Diode verwenden: Der Regler wird heiß und funktioniert schlecht
• Eine kleine Signalinduktion verwenden: geht in Sättigung und die Ausgabe fällt unter Last
• Einen Kondensator mit einer Arbeitsspannung niedriger als die Eingangsspannung verwenden
• Lange Kabel zwischen IC, Dioden und Eingangskondensator: Erzeugen Störungen und Instabilität
• Hochspannungsversuche auf einem Steckbrett durchführen: die Kontakte halten nicht 3 A
• Den Lastanschluss vor der Messung der Ausgangsspannung herstellen

Empfohlenes Zubehör

• Abwärmeblech für TO-220 mit thermischer Paste
• Multimeter
• Miliplatine für den endgültigen Aufbau

Häufige Fragen

Was ist der Unterschied zwischen TS2576 und LM2576?
Ich bin der gleiche Typ von Regler, hergestellt von verschiedenen Herstellern: 3 A, 52 kHz, gleiche Beine im TO-220 Gehäuse mit 5 Beinen. Vergleiche immer die beiden Datenblätter, bevor du einen durch den anderen ersetzt.

Und im Vergleich zum LM2596?
Der LM2596 arbeitet auf einer höheren Frequenz (150 kHz) und verwendet kleinere Spulen. Der 2576 bei 52 kHz benötigt eine größere Spule, aber er ist sehr verbreitet bei Reparaturen.

Kann ich ihn ohne Spule und Diode verwenden?
Nein. Es ist ein Schaltregler: ohne Spule, Schottky-Diode und Kondensatoren funktioniert er nicht und kann beschädigt werden.

Benötige ich einen Wärmeableiter?
Abhängig von der Stromstärke und Spannungsunterschied. Bei niedrigen Stromstärken oft nicht; nahe 3 A schon. Praktische Regel: Wenn du nach einigen Minuten nicht mehr den Finger darauf halten kannst, benötigst du einen.

Wie kann ich wissen, ob mein Regler einstellbar oder fester Spannung ist?
Lesen Sie die Abkürzung auf dem Gerät: nach „CZ5“ kann ein Zusatz mit der Spannung (zum Beispiel 5 V) folgen. Ohne Zusatz ist es die einstellbare Version. Bei Zweifeln wenden Sie sich an Lana per WhatsApp unter +39 345 847 1357.

Kann ich eine höhere Spannung als am Eingang erhalten?
Nein, es ist nur step-down: die Ausgangsspannung ist immer niedriger als die Eingangsspannung.