LM2596電源降壓調整器（150KHZ 3A）原理圖中文版
LM2596電源降壓調整器（150KHz，3A）020
英文文章名：LM2596 SIMPLE SWITCHER® Power Converter 150 kHz
3A Step-Down Voltage Regulator
文章出處：www.national.com 版本號：DS012583 日期：2002年5月
摘錄人：黃明強 摘錄日期：2007年5月3日
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價格：
概述：
LM2596
新增少量的外部元件就可以使用該電壓調節器。該器件內部整合有頻率補償和固定頻率發生器。開關頻率為150KHz，與低頻開關調節器相比較，可以使用更小規格的濾波元件。 其封裝形式包括標準的5腳TO-220封裝和5腳TO-263表貼封裝。
由於該器件可以使用通用的標準電感，這更優化了LM2596的使用，極大地簡化了開關電源電路的設計。
該器件還有其他一些特點：在特定的輸入電壓和輸出負載的條件下，輸出電壓的誤差可以保證在±4%的範圍內，振盪頻率誤差在±15%的範圍內；可以用僅80μA的待機電流，實現外部斷電；具有自我保護電路（一個兩級降頻限流保護和一個在異常情況下斷電的過溫完全保護電路）。
特徵：
※ 3.3V、5V、12V的固定電壓輸出和可調電壓輸出
※ 可調輸出電壓範圍1.2V～37V，±4%
※ 封裝形式：TO-220（T）和TO-263（S）
※保證輸出負載電流3A
※輸入電壓可高達40V
※
※ 很好的線性和負載調節特性
※ 150KHz固定頻率的內部振盪器
※ TTL關斷能力
※低功耗待機模式，IQ的典型值為80μA
※高轉換效率
※ 使用容易購買的標準電感
※ 具有過熱保護和限流保護功能
應用：
※簡易高效率降壓調節器
※在卡上的開關電壓調節器
※正到負電壓轉換器
專利號：5382918
典型電路（固定輸出電壓版本）：
封裝和型號：
※彎曲交叉的引腳，通孔封裝，5腳 TO-220 (T)
訂貨型號： LM2596T-3.3, LM2596T-5.0,LM2596T-12 or LM2596T-ADJ
※表面貼封裝，5腳 TO-263 (S)
訂貨型號： LM2596S-3.3, LM2596S-5.0, LM2596S-12 or LM2596S-ADJ
極限條件：
最大供電電壓 45V
ON /OFF 管腳輸入電壓 -0.3≤V≤+25V
反饋腳電壓 -0.3≤V≤+25V
輸出電壓到地（穩態） -1V
功率消耗 內部限定
儲存溫度 -65°C 到 +150°C
ESD易感性（人體模式） 2KV
焊接溫度
T封裝(錫焊, 10秒) +260°C
最大結溫 +150°C
執行條件：
溫度範圍 －40°C≤TJ≤ +125°C
供電電壓 4.5V 到 40V
LM2596-3.3電引數
說明：標準字型對應的專案適合於TJ=25℃時，粗體字對應的專案適合於全溫度範圍
| 符號 |
意義 |
測試條件 |
典型值 (注 3) |
極限值 (注4) |
單位 (極限) |
| 系統引數(注 5) 測試電路圖 1 |
|||||
| VOUT |
輸出電壓 |
4.75V £ VIN £ 40V, 0.2A £ ILOAD £ 3A |
3.3
|
3.168/3.135 3.432/3.465 |
V V(min) V(max) |
| h |
效率 |
VIN = 12V, ILOAD = 3A |
73 |
|
%
|
LM2596-5.0電引數
說明：標準字型對應的專案適合於TJ=25℃時，粗體字對應的專案適合於全溫度範圍
| 符號 |
意義 |
測試條件 |
典型值 (注 3) |
極限值 (注4) |
單位 (極限) |
| 系統引數(注 5) 測試電路圖 1 |
|||||
| VOUT |
輸出電壓 |
7V £ VIN £ 40V, 0.2A £ ILOAD £ 3A |
5.0
|
4.800/4.750 5.200/5.250 |
V V(min) V(max) |
| h |
效率 |
VIN = 12V, ILOAD = 3A |
80 |
|
%
|
LM2596-12電引數
說明：標準字型對應的專案適合於TJ=25℃時，粗體字對應的專案適合於全溫度範圍
| 符號 |
意義 |
測試條件 |
典型值 (注 3) |
極限值 (注4) |
單位 (極限) |
| 系統引數(注 5) 測試電路圖 1 |
|||||
| VOUT |
輸出電壓 |
15V £ VIN £ 40V, 0.2A £ ILOAD £ 3A |
12.0
|
11.52/11.40 12.48/12.60 |
V V(min) V(max) |
| h |
效率 |
VIN = 25V, ILOAD = 3A |
90 |
|
%
|
LM2596-ADJ電引數
說明：標準字型對應的專案適合於TJ=25℃時，粗體字對應的專案適合於全溫度範圍
| 符號 |
意義 |
測試條件 |
典型值 (注 3) |
極限值 (注4) |
單位 (極限) |
| 系統引數(注 5) 測試電路圖 1 |
|||||
| VFB
|
反饋電壓 |
4.5V £ VIN £ 40V, 0.2A £ ILOAD £ 3A VOUT設計為3V，電路圖 1 |
1.230
|
1.193/1.180 1.267/1.280 |
V V(min) V(max) |
| h |
效率 |
VIN = 12V, VOUT = 3V, ILOAD = 3A |
73 |
|
%
|
所有輸出電壓版本電引數
說明：標準字型對應的專案適合於TJ=25℃時，帶下劃線的粗斜體字對應的專案適合於整個溫度範圍。除非特別說明，VIN=12V對應於LM2596—3.3、LM2596—5.0、LM2596—ADJ，VIN=24V對應於LM2596—12。 ILOAD=500mA。
| 符號 |
意義 |
測試條件 |
典型值 (注 3) |
極限值 (注4) |
單位 (極限) |
|
| 系統引數(注 5) 測試電路圖 1 |
||||||
| Ib |
反饋偏置電流 |
只限可調版本 VFB = 1.3V |
10 |
50/100 |
nA nA (max) |
|
| fO |
振盪器頻率 |
(注 6) |
150
|
127/110 173/173 |
kHz kHz(min) kHz(max) |
|
| VSAT
|
飽和壓降 |
IOUT = 3A (注 7, 8) |
1.16
|
1.4/1.5 |
V V(max) |
|
| DC |
最大佔空因數（ON） |
(注8) |
100 |
|
% |
|
| 最小佔空因數（OFF） |
(注9) |
0 |
|
% |
||
| ICL
|
電流極限 |
峰值電流 (注 7, 8) |
4.5 |
3.6/3.4 6.9/7.5 |
A A(min) A(max) |
|
| IL
|
輸出洩漏電流 |
Output = 0V (注7, 9) |
|
50 |
µA(max)
|
|
| Output = -1V (注 10) |
2 |
30 |
mA mA(max) |
|||
| IQ
|
靜止電流 |
(注 9) |
5 |
10 |
mA mA(max) |
|
| ISTBY
|
待機靜止電流 |
ON/OFF pin = 5V (OFF) (注 10) |
80 |
200/250 |
µA µA(max) |
|
| qJC |
結到殼熱阻 |
TO-220或TO-263 |
2 |
|
°C/W |
|
| qJA |
結到周圍環境熱阻
|
TO-220封裝(注 11) TO-263封裝(注 12) TO-263封裝(注 13) TO-263封裝(注 14) |
50 50 30 20 |
|
°C/W °C/W °C/W °C/W |
|
| ON/OFF控制 測試電路圖1 |
||||||
|
VIH VIL |
ON /OFF 腳邏輯輸入極限電壓 |
低電平(調整器 ON) 高電平(調整器 OFF) |
1.3 |
0.6 2.0 |
V V(max)V(min) |
|
| IH |
ON /OFF腳輸入電流
|
VLOGIC = 2.5V (調整器OFF) |
5 |
15 |
µA µA (max) |
|
| IL
|
VLOGIC = 0.5V (調整器 ON) |
0.02 |
5 |
µA µA(max) |
||
注1：超過“極限條件”裝置可能損壞。“執行條件”的目的是功能性的，但並不保證具體的效能極限。為保證規格和測試條件，參見電氣特性。
注2：人體放電模式相當於一個100PF的電容通過一個1.5K的電阻向每個管腳放電。
注3：典型值是指在25℃下的數值，代表最常見的情況。
注4：所有的極限引數都必須適合於室溫（用正常字體表示）和極限溫度（用帶下劃線的粗斜體字表示），所有室溫下的極限引數都是經過測試得出的，所有的極限溫度下的極限引數都可以通過使用相關的標準統計質量控制方法(SQC)來加以保證。
注5：二極體、電感、輸入和輸出端的電容以及調節輸出電壓的電阻等外接元件可能會影響開關調節器的系統性能。當LM2596用在如圖1所示測試電路中時，其系統性能如電氣特性中系統參量所示。
注6：當第二級電流極限功能啟動時，開關頻率會有所下降。
注7：輸出管腳不連線電感、電容或二極體。
注8：把反饋管腳和輸出管腳斷開，把反饋管腳連到0V，以強制輸出開關電晶體導通。
注9：把反饋管腳和輸出管腳斷開，把反饋管腳連到12V（當VOUT=3.3V、5V或ADJ時）或15V（當VOUT=12V時），以強制輸出開關電晶體截止。
注10：VIN=40V。
注11：環境熱阻（不外加散熱片）是指TO-220封裝的LM2596垂直焊接在覆蓋有面積約為1平方英寸（1盎司）銅箔的PCB上所對應的值。
注12：TO-263封裝的LM2596表面焊接在覆蓋有面積約為0.5平方英寸（1盎司）銅箔的單面PCB上所對應的環境熱阻。
注13：TO-263封裝的LM2596垂直焊接在覆蓋有面積約為2.5平方英寸（1盎司）銅箔的單面PCB上所對應的環境熱阻。
注14：TO-263封裝的LM2596垂直焊接在覆蓋有面積約為3平方英寸（1盎司）銅箔的雙面PCB上所對應的環境熱阻，而PCB的另一面覆蓋有面積約為16平方英寸銅箔。
典型效能特徵:
連續模式開關波形 間斷模式開關波形
VIN = 20V, VOUT = 5V, ILOAD = 2A VIN = 20V, VOUT = 5V, ILOAD = 500 mA
L = 32 µH, COUT = 220 µF, COUT ESR = 50 mW L = 10 µH, COUT = 330 µF, COUT ESR = 45 mW
水平軸時標: 2 µs/div. 水平軸時標: 2 µs/div.
A： 輸出管腳電壓，10V/div. A： 輸出管腳電壓，10V/div.
B：電感電流， 1A/div. B：電感電流， 0.5A/div.
C：輸出紋波電壓，50 mV/div. C：輸出紋波電壓，100 mV/div
連續模式下的負載瞬時響應 間斷模式下的負載瞬時響應
VIN = 20V, VOUT = 5V, ILOAD = 500 mA to 2A VIN = 20V, VOUT = 5V, ILOAD = 500 mA to 2A
L = 32 µH, COUT = 220 µF, COUT ESR = 50 mW L = 10 µH, COUT = 330 µF, COUT ESR = 45 mW
水平軸時標: 100 µs/div. 水平軸時標: 200 µs/div.
A：輸出電壓，100 mV/div. (AC) A：輸出電壓，100 mV/div. (AC)
B：500 mA to 2A 負載脈衝 B：500 mA to 2A 負載脈衝
測試電路和設計指南：
固定電壓輸出：
注：反饋線要遠離電感通量，電路中的粗線一定要短，最好用地平面設計。
CIN —470 µF/ 50V, 鋁電解電容，Nichicon “PL 系列”
COUT —220 µF/ 25V鋁電解電容，Nichicon “PL 系列”
D1 —5A, 40V 肖特基整流器，1N5825
L1 —68 µH, L38
可變電壓輸出：
注：①調節輸出電壓的電阻R1、R2要靠近LM2596的4腳且引腳要短。
②反饋線要遠離電感通量。
③電路中的粗線一定要短，最好用地平面設計。
CIN —470 µF/ 50V, 鋁電解電容，Nichicon “PL 系列”
COUT —220 µF/ 35V鋁電解電容，Nichicon “PL 系列”
D1 —5A, 40V 肖特基整流器，1N5825
L1 —68 µH, L38
這裡 VREF = 1.23V
R1 —1 kW, 1% 選擇R1 大約為1 kW, 使用一個1% 的電阻
CFF —參看應用資訊部分。
FIGURE 1 標準測試電路及設計指南
在開關調節器中，PCB版面佈局圖非常重要。快速的開關電流與佈線電感可產生電壓瞬變，會造成問題。為減小電感和接地環路，圖中所示的粗線部分在PCB板上要印製得寬一點，且要儘可能地短。為了取得最好的效果，外接元器件要儘可能地靠近開關積體電路，最好用地平面設計或單點接地。如果所用電感是磁芯開放式的，對它的位置必須格外小心。如果允許電感通量和敏感的反饋線、開關積體電路的地線以及輸出端電容COUT的連線相交叉，則可能會引起一些問題。在輸出可調的方案中，必須特別注意反饋電阻及其相關佈線的位置。一方面電阻要靠近開關IC，另一方面相關的連線要遠離電感，尤其是磁芯開放式的電感。(參見應用部分獲取更多的資訊)
設計步驟及例項
固定輸出調節器的設計步驟
條件：VOUT =3.3V（或5V 、或12V）, VI N（max）為最大直流輸入電壓,
ILOAD（max）為最大負載電流
步驟：
1. 電感的選擇（L1）
A．要根據圖4、圖5和圖6所示的資料選擇電感的適當值（分別對應輸出電壓為3.3V、5V和12V），對於所有的其他輸出電壓的情況，請看輸出可調的調節器的設計步驟。
B．在圖4、圖5和圖6上，由最大輸入電壓線和最大負載電流線的交叉區域確定電感的值，每一個區域都對應一個電感值和一個電感代號（LXX）。
C．從圖8中所列的4個廠家所列的產品號中選擇一個合適的電感，最好使用磁遮蔽結構的電感器。
2. 輸出電容的選擇（COUT）
A. 在大多數的應用中，低等效電阻（Low ESR）的電解電容值在82μF到820μF之間，而低等效電阻（Low ESR）的固體鉭電容值在10μF到470μF之間效果最好。電容應該靠近IC，同時，電容的管腳要短，連線的覆銅線也要短，電容值不要大於820μF。（參見應用說明的輸出電容部分）
B. 為了簡化電容選擇步驟，請參閱表2所示的電容快速選擇表，這個表包含了最好的設計方案所需的不同的輸入電壓、輸出電壓、負載電流、不同的電感和輸出電容。
C. 電解電容的耐壓至少應是輸出電壓的1.5倍，為了確保較低的ESR和紋波更低的輸出電壓，需要更高耐壓值的電容器。
3. 吸納二極體的選擇（D1）
A. 吸納二極體的最大承受電流能力至少要為最大負載電流的1.3倍，如果設計的電源要承受連續的短路輸出，則吸納二極體的最大承受電流能力要等於LM2596的極限輸出電流。對二極體來說，最壞的情況是過載或輸出短路。
B. 吸納二極體的反向耐壓至少要為最大輸入電壓的1.25倍。
C. 吸納二極體必須是快恢復的且必須靠近LM2596，此二極體的管腳要短，連線的銅線也要短。由於所需的二極體開關速度快、正向壓降低，所以，肖特基二極體是首選，同時，它的效能和效率都很好，特別是在低輸出電壓情況下更是如此。使用超快恢復或高效整流二極體效果也很好。超快恢復二極體的典型恢復時間為50ns或更快，而IN5400系列的整流二極體速度很慢，通常不用。
4. 輸入電容的選擇（CIN）
為了防止在輸入端出現大的瞬態電壓，在輸入端和地之間要加一個低ESR(等效電阻)的鋁或鉭電容作為旁路電容，這個電容要靠近IC。另外，輸入電容的RMS(電流均方根值)至少要為直流負載電流的一半。要確保所選的電容的這個引數不能低於直流負載電流的一半。幾個不同的鋁電解電容的典型均方根電流值所對應的曲線如圖13所示。對鋁電解電容，其耐壓值要為最大輸入電壓的1.5倍。必須謹慎使用固體鉭電容器(見應用資訊的輸入電容器)。如果使用了鉭電容，則它的耐壓要為輸入電壓的2倍，推薦使用生產廠家測試過浪湧電流的電容。使用陶瓷電容為輸入旁路電容時要特別小心，因為這可能會在輸入腳處引起非常嚴重的噪聲。
固定輸出調節器設計例項
條件：VOUT =5V，VIN（max）=12V，ILOAD（max）=3A
步驟：
1. 電感的選擇（L1）
A. 按圖5所示的電感選擇方法選擇輸出為5V時的電感。
B. 由圖5可見，電壓為12V的水平線和電流為3A的垂直線的交叉區域所對應的電感值為33μH，代號為L40。
C. 所需的電感值為33μH，從表8中L40那行所列的4個廠家的電感序列號中選擇一個電感（通常，表貼和直插的電感都有）。
2. 輸出電容的選擇（COUT）
A. 參閱應用資訊的輸出電容器部分。
B. 從表2所示的快速設計器件選擇中，先選擇輸出電壓為5V的那幾行，在負載電流列中，選擇一條與你應用中所需電流最接近的一條電流線，在本例中，選擇3A的電流線。在最大輸入電壓列中，選擇一條與你應用中所需輸入電壓最接近的一條電壓線，在本例中，選擇15V所對應的電壓線。在這條線上所列的就是使用效果最好的電感和電容。在這個例子中鋁電解電容器從幾個不同的廠家：
330 µF 35V Panasonic HFQ 系列
330 µF 35V Nichicon PL 系列
C. 輸出電壓為5V時，則電容的耐壓至少應為7.5V或更高。但是，即使在低等效電阻下和開關級，220μF /10V的鋁電解電容也會產生大約225mΩ的等效阻抗，這麼大的等效電阻會在輸出端產生相對高的輸出紋波電壓。要把紋波電壓降到輸出電壓的1%或更低，就需要選擇一個耐壓（低等效電阻的）更高或容值更高的電容。一個16V或25V的電容幾乎可以把紋波電壓降到原來的一半。
3．吸納二極體的選擇（D1）
參考圖9。在這個例子中，5A/20V的肖特基二極體IN5823可以產生很好的效果，而且，在輸出短路的情況下，也不會過載。
4. 輸入電容的選擇（CI N）
輸入耐壓和電流均方根是輸入電容的重要引數。如果輸入電壓是12V，那麼，鋁電解電容的耐壓要大於18V（1.5×VIN），下一個更高的電容耐壓值為25V。在調節器中輸入電容的電流均方根大約是直流負載電流的一半，在本例中，負載電流為3A，那麼，輸入電容的電流均方根至少為1.5A，利用圖13所示的曲線圖可以選擇合適的電容。在曲線圖中，35V的電壓線所對應的電流均方根值大於1.50A的電容為680μF，於是，我們就可以選出一個680μF/35V的電容。對於選擇直插元件的設計，680μF/35V的電解電容就足夠了，其他種類或其他廠家的電容可以用來提供足夠的均方根紋波電流。對於選擇表貼元件的設計，可以選用固態鉭電容，但是，要注意的是，必須測試電容的浪湧電流值。AVX公司的TPS系列及VISHAY公司的593D系列的器件的浪湧電流值都經過測試了。
FIGURE
FIGURE 2 LM2596固定輸出快速設計器件選擇表
| 條件 |
電感 |
輸出電容 |
|||||||
| 直插式電解電容 |
表貼式鉭電容 |
||||||||
| 輸出 電壓 V |
負載電流 A |
最大輸入電壓 V |
電感值 μH |
電感號# |
PANASONIC HFQ系列 （μF/V） |
NICHICON PL系列 （μF/V） |
AVX TPS系列 （μF/V） |
VISHAY 595D系列（μF/V） |
|
| 3.3 |
3 |
5 |
22 |
L41 |
470/25 |
560/16 |
330/6.3 |
390/6.3 |
|
| 7 |
22 |
L41 |
560/35 |
560/35 |
330/6.3 |
390/6.3 |
|||
| 10 |
22 |
L41 |
680/35 |
680/35 |
330/6.3 |
390/6.3 |
|||
| 40 |
33 |
L40 |
560/35 |
470/35 |
330/6.3 |
390/6.3 |
|||
| 2 |
6 |
22 |
L33 |
470/25 |
470/35 |
330/6.3 |
390/6.3 |
||
| 10 |
33 |
L32 |
330/35 |
330/35 |
330/6.3 |
390/6.3 |
|||
| 40 |
47 |
L39 |
330/35 |
270/50 |
330/10 |
330/10 |
|||
| 5 |
3 |
8 |
22 |
L41 |
470/25 |
560/16 |
220/10 |
330/10 |
|
| 10 |
22 |
L41 |
560/25 |
560/25 |
220/10 |
330/10 |
|||
| 15 |
33 |
L40 |
330/35 |
330/35 |
220/10 |
330/10 |
|||
| 40 |
47 |
L39 |
330/35 |
270/35 |
220/10 |
330/10 |
|||
| 2 |
9 |
22 |
L33 |
470/25 |
560/16 |
220/10 |
330/10 |
||
| 20 |
68 |
L38 |
180/35 |
180/35 |
100/10 |
270/10 |
|||
| 40 |
68 |
L38 |
180/35 |
180/35 |
100/10 |
270/10 |
|||
| 12 |
3 |
15 |
22 |
L41 |
470/25 |
470/25 |
100/16 |
180/16 |
|
| 18 |
33 |
L40 |
330/25 |
330/25 |
100/16 |
180/16 |
|||
| 30 |
68 |
L44 |
180/25 |
180/25 |
100/16 |
120/20 |
|||
| 40 |
68 |
L44 |
180/35 |
180/35 |
100/16 |
120/20 |
|||
| 2 |
15 |
33 |
L32 |
330/25 |
330/25 |
100/16 |
180/16 |
||
| 20 |
68 |
L38 |
180/25 |
180/25 |
100/16 |
120/20 |
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| 40 |
150 |
L42 |
82/25 |
82/25 |
68/20 |
68/25 |
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可調輸出調節器的設計步驟和設計例項（略）
電感值選擇指南(連續模式)
以下4圖均為：水平軸：最大負載電流（A）， 豎直軸：最大輸入電壓（V）
FIGURE 4. LM2596-3.3 FIGURE 6. LM2596-12
FIGURE 5. LM2596-5.0 FIGURE 7. LM2596-ADJ
FIGURE 11. 二極體選擇表
FIGURE 8. 電感廠商產品編號
框圖
FIGURE 12.
使用說明：
管腳功能：VIN——正輸入端，在這個管腳處必須加一個適當的輸入旁路電容來減小暫態電壓，同時為LM2596提供所需的開關電流。
GND——接地端。
Output——輸出端，這個腳上的電壓可在（+VIN-VSAT）和-0.5V（大約）間轉換。為了減小耦合，PCB上連線到該腳的銅線區域要儘量小。
Feedback——反饋端，這個管腳把輸出端的電壓反饋到閉環反饋迴路。
ON /OFF——這個管腳可以利用邏輯電平把LM2596切斷，使輸入電流就降到大約80μA。將這個管腳的電壓下拉到低於大約1.3V時，LM2596就被開啟；而上拉到高於1.3V（最大到25V）時，LM2596就被關斷。如果不需要使用這個功能，就可以把這個管腳接地或開路，使IC處於開啟的狀態。
外接元件
輸入電容
這是一個加在輸入端和地之間的低等效電阻（Low ESR）的鋁或鉭旁路電容。且必須通過短的引腳和覆銅線, 使其靠近LM2596，這個電容可以防止在輸入端出現過大的瞬態電壓，同時為LM2596 在每次開關時提供瞬態電流。
對輸入電容而言，最重要的引數是耐壓和均方根電流（紋波電流）。由於在開關調節器（LM2596）的輸入電容中流過相對較高的均方根電流，所以，是以均方根電流而不是以電容值或耐壓值為標準來選擇輸入電容，雖然電容值和額定電壓是直接關係到均方根電流值。
可以把電容的均方根電流等級看作是電容的功率等級，即均方根電流流過電容內部的等效電阻（ESR）產生的功率而使電容的溫度上升。電容的均方根電流是由產生使內部溫度高於環境溫度（105℃）10℃所需熱量的電流值來決定的，電容把熱量散發到周圍環境中的能力將決定電容可以安全工作的最大電流。表面大的電容的均方根電流範圍也較大。對於給定的電容值，在體積上，高電壓的電解電容要大於低電壓的電解電容，這樣就有利於把更多的熱量散發到周圍的環境中去，同樣，它的均方根電流範圍也更大。
使電解電容在高於均方根電流的情況下工作會縮短它工作壽命，高溫會加速電容電解液的蒸發，最終導致電容的損壞。
在選擇電容時，要參照（查閱）生產廠家提供的資料表上的最大均方根紋波電流。在最大環境溫度為40℃時，一般要選擇一個最大均方根紋波電流為直流負載電流的0.5倍的電容，當環境溫度達到70℃時，最好選擇最大均方根紋波電流為直流負載的0.75倍的電容，而電容的耐壓值至少要高於最大輸入電壓的1.25倍，有時為了滿足均方根電流的需要，常常選擇耐壓值更高的電容。圖13示出了電解電容耐壓值、電容值和均方根電流之間的關係。這些曲線包括了設計有關開關調節器的應用所需的低等效阻抗、高穩定性的Nichicon PL系列的電解電容。其他的電容廠家也提供了類似的電容，但是，使用時一般要檢查其電容資料表。“標準的”電解電容一般等效阻抗高，均方根電流低，壽命短。
由於其體積小,效能優良,表面貼裝固體鉭電容器通常用於輸入旁路電容，但是，有幾點必須事先預防。當超過所能承受的突變電流時，有一小部分固態鉭電容會被短路（擊穿）。這可能發生在輸入電壓突然開啟時。當然，高的輸入電壓產生較高的 FIGURE 13. RMS 電流等級（典型的低ESR電解電容器）
浪湧電流。有幾個電容廠家對其全部產品做了浪湧電流檢查，以使這種潛在的問題達到最少。如果需要高的啟動電流時，就要在鉭電容前面加一些電阻或電感，或選擇耐壓值高的電容。對鋁電解電容，均方根紋波電流必須達到負載電流那麼大。
輸出電容（COUT）
這個電容是用來對輸出濾波以及提供調整器環路的穩定性。在設計開關調節器的應用中，必須使用小阻抗或低等效電阻（LOW ESR）的電解電容或固態鉭電容。在選擇輸出電容時，幾個重要的引數是：
（1） 100KHz時的等效阻抗（ESR）；
（2） RMS紋波電流等級；
（3）耐壓值；
（4）標稱容量。
對輸出電容器來說，等效電阻ESR值是最重要的引數。輸出電容的等效電阻值有一個上限和一個下限，如果需要輸出電壓的紋波電壓小時，則希望輸出電容的等效電阻值小些，這個值由可容許的最大紋波電壓決定，一般是輸出電壓的1%～2%，但是，如果輸出電容的等效電阻值太小，就有可能使反饋環路不穩定，最終導致輸出端振盪。使用表中所列的電容或
相類似的電容，會解決這個問題。FIGURE 14. 電容器ESR與電容器耐壓值關係 （典型的低ESR電解電容器）
如要求極低的紋波電壓(小於15mV)，
參閱後置紋波濾波器部分。
鋁電解電容的等效電阻值（ESR）與其電容值和耐壓值有關，在許多情況下，高電壓電解電容器有較低的ESR值見圖14），通常，在需要輸出紋波電壓小等效阻抗低的情況下，要選用耐壓值高的電解電容。
許多不同的開關電源的設計中，只需要三、四種電容值或幾種不同的耐壓值的輸出電容就可以滿足設計要求。參見快速設計與元件選擇統計表圖2和4的典型電容值、電壓等級和製造廠商電容器的型別。 在溫度低於-25℃時，建議不要使用電解電容，因為低溫下電解電容的等效電阻值會急劇增加，典型值是3X @ -25°C和10X at -40°C.（見圖15）。由於固態鉭電容在溫度低於-25℃時等效電阻很好，所以，建議在溫度低於-25℃時，要使用固態鉭電容。
FIGURE 15. 電容器 ESR 變化與溫度關係
吸納二極體
在LM2596的應用（調節器）中，需要一個吸納二極體來為電感電流（當開關閉合時）提供通路，這必須是一個快速二極體且要靠近LM2596，管腳要短、相連線的導線也要短。
由於肖特基二極體開關速度快、正向壓降小，所以，使用中其效能很好，特別是在輸出電壓低的應用中（5V或更低）。超快恢復或高效