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目次

特徴

 IC技術の進歩によってトランジスタをひとつのICにまとめてしまうことが可能となった。その構成は入力端子・出力端子・アース端子(コモン端子)からなっており、これを3端子レギュレータと呼ぶ。

 3端子レギュレータの機能は2つある。

  1. 入力電圧が変化しても出力電圧は一定。
  2. 出力電流が変化しても出力電圧は一定。

3端子レギュレータの種類

・出力電圧が一定で、外部から変化させることはできない。この電圧は製造過程で記された抵抗の値を変えることによって設定されている。

・3端子レギュレータには色々な種類がある。まず、大きく正出力と負出力の2つにわけられる。その製品には各メーカー独自にμAやLMなどの記号が付けられているが、番号は各社ともほぼ同じで正出力は78、負出力は79が一般的である。

 また、その性能も各社はほぼ同じだと考えて構わない。

・出力電流については、省電流(100mA)程度にはL、中電流(750mA)程度にはMという記号が付き、大電流(1A以上)には記号をつけないのが普通である。

・出力電圧は、5〜24Vの範囲で何種類か用意されている。

3端子レギュレータの使い方

・使い方はとても簡単で、入力端子に入力電圧を加えれば、出力端子に一定の出力電あるが出る。

・また、入力電圧は出力電圧(その3端子レギュレータの指定電圧)の2倍から1.5倍くらいの電圧が適当である。

・入力側には小さなコンデンサ(タンタルコンデンサなど過渡特性のよいもの)を入れる。ただし、入力ラインが短いときには近くに当然整流平滑用のコンデンサが付いているはずなので、その場合は不要である。

・出力側にも同様に小さなコンデンサを入れる。これは出力変化の過渡特性をよくするためのもので、実験的に値を変化させ、入力側にわざとリップル電圧を入れてみて、オシログラフで出力側の特性を調べて決定する。

・正出力と負出力ではピン配置がまったく違うことに注意。

出力電圧を制御

・3端子レギュレータの出力電圧が一定であるというのは、ある意味では不便で、ときには出力電圧が可変であることを望むことがあります。その目的のために、4端子レギュレータや電源用ICがあるが、3端子レギュレータでも抵抗を組み合わせて出力電圧を可変にすることができる。ただし、各特性のうちのほとんどの性能が多少低下する。

・また、3端子レギュレータの出力電流を増加させるためには、正出力の場合はPNP型トランジスタを追加すれば、そのトランジスタの最大電流まで出力電流を上げることができる。負出力の場合にはNPN型トランジスタを使う。

参考文献

  • 『はじめて学ぶ手ほどきデジタル回路』