Ein Problem bei der Verwendung von Längsreglern ist die ziemlich starke Wärmeentwicklung. Das führt oft dazu, dass
ein Kühlkörper angewendet werden muss, was wiederum zu Platzverlust und Kostensteigung führt. Diese Wärmeentwicklung ist auf die Leistung,
die „verbraten“ werden muss, zurückzuführen. Diese zu vernichtende Leistung steigt direkt proportional mit dem Unterschied, der zwischen
der Eingangs- und Ausgangsspannung besteht. Damit sind Längsregler oft nicht besonders effizient.
Eine Abhilfe hierzu bietet der integrierte Regler LM2596. Auch dieser Baustein wird bei Belastung warm, doch die Erhitzung fällt
bei ihm deutlich kleiner aus, als bei einem Längsregler.
LM2596T-ADJ
LM2596 präsentiert sich uns mit fünf Anschlüssen. Das ist gegenüber einem Längsregler, der nur drei „Füße“ hat, nahezu
eine Verdoppelung. Das hat zur Folge, dass der Baustein eine etwas umfangreichere externe Beschaltung benötigt. Diese Tatsache wird
als ein Nachteil dieser Regler angesehen. Man muss bei der Anwendung abwägen, welche Reglerart für das jeweilige Projekt besser geeignet
wäre.
Im Handel sind fertige Module oder Bausätze mit unterschiedlichen Reglern problemlos erhältlich. Es gibt auch diverse Variationen
mit dem LM2596. Hier ein fertiges Modul mit LM2596S-ADJ in SMD-Ausführung:
Fertiges Modul mit LM2596T-ADJ (SMD)
Wir lassen uns von den durchaus attraktiven Händler-Angeboten nicht beeinflussen und bauen einen einfachen Spannungsregler
mit dem LM2596 selbst.
Unseres „Werk“ soll mit einer Eingangsspannung von 15 bis 20V eingespeist werden. Die Ausgangsspannung soll stufenlos zwischen 3,3 V
bis 10 V einstellbar sein. Grundsätzlich kann der LM2596 mit einer Spannung bis zu 40 V eingespeist werden. Die Ausgangsspannung lässt
sich dann von 1,2 V bis 37 V verändern. Zum Einsatz kommt LM2596T-ADJ, ein IC aus der Familie, dessen Ausgangsspannung änderbar ist.
Es gibt auch Schaltregler, die für eine feste Ausgangsspannung ausgelegt sind. Die Schaltung sieht wie folgt aus:
Spannungsregler mit LM2596T-ADJ: Schaltplan
Die Schaltung enthält zwei Glättungskondensatoren C1 und C2. Bei der Diode SS34 handelt es sich eine Schottky-Diode mit
den Eckdaten 40 V und 3 A. Im Datenblatt wird die Diode 1N5824 empfohlen. Die Drossel L1 DR127-330 hat eine Induktivität von 33 µH und
kann mit 3,23 A belastet werden. Bei Bedarf liefert der LM2596 3 A. Mit den beiden Widerständen R1 und R2 kann die Ausgangsspannung eingestellt werden. Die Formel lautet:
Uout = 1,23 * (1 + R2/R1)
Der Widerstandswert von R1 beträgt 1 kOhm, Der Widerstandswert von R2 (Potenziometer) 0-10 kOhm. Damit ist die maximale
Ausgangsspannung, die hier eingestellt werden kann:
Uout = 1,23 * (1 + 10000 / 1000) = 13,53 V
Als Abnehmer werden zwei Leuchtdioden LD1 und LD2 angeschlossen.
