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電子回路で3末端の調節因子を使用する方法は?

ビュー: 0     著者:サイトエディターの公開時間:2025-08-08 Origin: サイト

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電子回路で3末端の調節因子を使用する方法は?

あなたはaを使用します 3末端レギュレーター。 入力を規制されていない電圧源に接続することにより、 グランドピンを回路地面に接続します。出力を負荷に接続します。ニーズに合わせて、適切なタイプの固定または調整可能なタイプを選択してください。常にピンのセットアップを確認し、適切なコンデンサを使用してください。グランドピンの小さな静止電流を忘れた場合、現在の数学が間違っている可能性があります。間違ったコンデンサを使用すると、騒音や干渉が発生する可能性があります。 Donghai Semiconductorでは、これらの一般的な間違いを回避するのに役立つ3末端のレギュレーター製品を設計します。


キーテイクアウト

  • 右を選んでください レギュレータタイプ。 プロジェクトの一般的な電圧に固定レギュレーターを使用します。カスタム電圧に調整可能なレギュレーターを使用します。

  • 入力、接地、および出力を正しい方法で接続します。コンデンサをピンの近くに置きます。これにより、サーキットは安定して静かな状態を保つことができます。

  • ヒートシンクを使用して、電力損失による熱を処理します。これにより、規制当局が涼しくなり、うまく機能します。

  • 現在の制限やサーマルシャットダウンなどの組み込み保護を使用します。これらの機能は、サーキットを安全に保つのに役立ちます。

  • 実際の負荷で回路をテストします。間違いを避けるために、配線を2回確認してください。これにより、電圧が安定していることを確認できます。


3末端レギュレーターの選択

適切な3末端レギュレーターを選択することが重要です。電子回路がうまく機能するのに役立ちます。固定電圧レギュレーターと調整可能な3末端の陽性電圧レギュレーターのいずれかを選択する必要があります。選択は、プロジェクトの電圧と現在のニーズに依存します。違いを知ることで、仕事に最適な電圧レギュレータICを選択することができます。これは、単純なLED回路に電力を供給したり、楽器に複雑な電源を構築したりする場合に当てはまります。


固定電圧調整器

固定電圧レギュレーターは、1つの定常出力電圧を与えます。 78xxシリーズは、正の電圧に使用されます。 79xxシリーズは、負の電圧に使用されます。 78xxシリーズには、L7805CV(LED用)、L7812CV(電動工具用)、L7815CV(充電器用)、L7809CV(計装用)などのモデルがあります。これらの規制当局は簡単に使用できます。それらを安定させるために、いくつかの追加のコンデンサが必要なだけです。

ヒント: 回路が5V、9V、12V、15Vなどの一般的な電圧が必要な場合は、固定電圧レギュレーターを使用します。これにより、デザインが簡単で信頼性が高くなります。


これは、固定された調整可能なレギュレーターを比較するテーブルです。

パラメーター

固定電圧レギュレーター(78xx、79xxシリーズ)

調整可能な電圧レギュレーター(LM317シリーズ)

出力電圧

修正(7805の場合は5V、7812の12Vなど)

1.25Vから37Vから抵抗器を備えた37Vから37Vを調整します

出力電流

通常1aまで

最大1.5a

ドロップアウト電圧

約2V

約2V

効率

低い(30-60%)

低い(30-60%)

熱散逸

高い、ヒートシンクが必要です

高い、ヒートシンクが必要です

外部コンポーネント

少数(一部のコンデンサ)

電圧設定には抵抗ネットワークが必要です

アプリケーションの使用

シンプルな固定電圧のニーズ

柔軟な電圧のニーズ、カスタム出力

固定電圧レギュレーターモデルをさまざまな方法で使用できます。以下の表には、いくつかの人気のあるモデルとそれらが使用されているものを次のように示しています。

レギュレータモデル

タイプ

出力電圧

重要な機能

典型的なアプリケーション

7805、7812(78xxシリーズ)

固定線形レギュレータ

5V、12V固定

シンプルな3ピンデザインには、追加の部品がほとんど必要ありません

コンシューマーエレクトロニクス、一般電源

L7805CV

固定線形レギュレータ

5V

安定した出力、使いやすい

LEDサーキット

L7812CV

固定線形レギュレータ

12V

信頼できる、強い

電動工具

L7815CV

固定線形レギュレータ

15V

より多くの最新のものを処理します

充電器

L7809CV

固定線形レギュレータ

9V

安定した電圧を与えます

計装

79xxシリーズ

負の線形レギュレータを修正しました

-5V、-12V固定

負の電圧レールを作成します

オーディオサーキット、アンプボードが2つの供給を必要とします

L7915CV

負の線形レギュレータを修正しました

-15V

負の電圧供給

家電製品

注: L7805CVやL7812CVなどの電圧調節因子は、Donghai Semiconductorの家電製品と工業製品に適しています。 


多くの場所で固定電圧レギュレーターが表示されます。

  • コンシューマーエレクトロニクス(LED、家電製品)

  • 電動工具

  • 計装

  • 充電器


調整可能なレギュレーター

調整可能な3末端陽性電圧レギュレーターは柔軟です。 LM317T陽性電圧レギュレータはお気に入りです。 2つの抵抗器を変更することにより、出力電圧を1.25Vから37Vに設定できます。これは、カスタム電源、バッテリー充電器、テスト機器に最適です。

ヒント: 特別な電圧が必要な場合、または可変電源が必要な場合は、調整可能なレギュレーターを使用します。


LM317は、出力と調整ピンの間に約1.25Vを維持します。 2つの抵抗器で作られた電圧仕切りで出力電圧を設定します。 1つの抵抗器の代わりにポテンショメータを使用する場合、出力電圧を簡単に変更できます。これは、調整可能なレギュレーターを使用する一般的な方法です。

出力電圧を設定する方法は次のとおりです。

  • 出力と調整ピンの間に固定抵抗(R1)を置きます。

  • 2番目の抵抗(R2)またはポテンショメータを調整ピンからグランドに接続します。

  • 出力電圧は、R1とR2の比に依存します。

調整可能なレギュレーターを使用できます。

  • 可変電圧を備えた電源

  • バッテリー充電器

  • テストベンチ

  • 特別な電圧が必要なカスタムサーキット

人気のある電圧レギュレーターモデルとその典型的なアプリケーションを示すバーチャート

3末端のレギュレーターを選ぶときは、これらについて考えてみてください。

基準

説明

入力電圧と出力電圧

入力電圧は、少なくともドロップアウト電圧により、出力電圧よりも高い必要があります。

現在の評価

レギュレータは、最高荷重電流を処理する必要があります。

電力散逸

把握(vin -vout)×load電流は熱を推定します。

熱抵抗(Theta-Ja)

データシート値を使用して、温度上昇を推測します。

最大接合温度

レギュレーターがその最高温度(通常は125°C)にとどまることを確認してください。

低ドロップアウト電圧(LDO)

小さな入出力電圧ギャップについては、LDOレギュレーターを選択します。

静止電流とノイズ

敏感なアナログまたはバッテリー駆動の回路については、これらを確認してください。

注記: Donghai Semiconductorに は、家電、産業機器、自動車用電子機器向けの固定および調整可能なタイプを含む多くの電圧レギュレーターICがあります。


配線と取り付け

配線と取り付け


3端子レギュレーターをセットアップするのは簡単です。簡単な手順に従う必要があります。各ピンを正しい方法で接続します。コンデンサを最高の場所に置きます。これにより、サーキットがうまく機能し、静かになります。


ピンアウトと接続

まず、レギュレーターのピンアウトを確認します。ほとんどの3末端レギュレーターには、 入力, グラウンド出力の3つのピンがあります。ピンの順序は、パッケージタイプとともに変更できます。開始する前に、常にデータシートを見てください。

これが簡単な配線ガイドです:

  1. 入力ピンを接続して、
    入力ピンをDC電圧ソースに接続します。入力電圧は、出力より少なくとも2ボルト高くする必要があります。

  2. 接続挽いたピンを接続して、
    挽いたピンを回路の地面に接続します。このピンは、出力電圧の参照を提供します。

  3. 出力ピンを接続して、
    出力ピンを荷重に接続します。このピンは、調整された電圧を与えます。

ヒント: 常に接続を2回確認してください。ピンを混ぜると、レギュレーターは機能しません。出力で入力と同じ電圧が得られる場合があります。時には、電圧がまったく得られない場合があります。地面がうまく接続されていない場合、出力電圧が間違っている可能性があります。不良なはんだ付けまたは壊れたワイヤーは、レギュレーターが熱くなりすぎたり壊れたりする可能性があります。

一般的なレギュレーターパッケージのピンアウトを表示するテーブルは次のとおりです。

パッケージタイプ

ピン1

ピン2

ピン3

TO-220

入力

地面

出力

TO-252

入力

地面

出力

to-92

入力

地面

出力

Donghai Semiconductor Regulatorsを使用する場合は、ピンアウトのデータシートを確認してください。


コンデンサの配置

コンデンサは、規制当局が安定して静かな状態を保つのに役立ちます。適切なサイズを使用して、それらを適切な場所に置く必要があります。

  • 入力コンデンサ:
    0.33 µFセラミックコンデンサを入力ピンの近くに置きます。これにより、電源からのノイズをブロックするのに役立ちます。また、10 µF電解コンデンサを追加して、より良い結果を得ることもできます。

  • 出力コンデンサ:
    0.1 µFセラミックコンデンサを出力ピンの近くに置きます。これにより、出力電圧を安定させます。 10 µF電解コンデンサは、負荷の迅速な変化に役立ちます。

  • スムージングコンデンサ:
    スムージングコンデンサを使用して、電圧リップルを下げます。レギュレーターの出力と負荷の近くに置きます。

注: コンデンサを置く場所は非常に重要です。それらが規制当局から遠く離れている場合、あなたはより多くのノイズと安定性を減らすことができます。常にコンデンサをピンの近くに保ちます。熱から遠ざけてください。デカップリングコンデンサは、高周波ノイズをトラップし、拡散しないようにすることができます。


これがコンデンサを配置するためのクイックチェックリストです。

  • ESRが低く、サイズが小さいためにセラミックコンデンサを使用します。

  • 変化に対するより良い反応を得るために、電解コンデンサを追加します。

  • 電圧定格が入力電圧の少なくとも1.5倍であることを確認してください。

  • レギュレータのピンと荷重の近くにコンデンサを配置します。

  • グループノイズに敏感な負荷とローカルデカップリングコンデンサを使用します。

これらの手順に従うと、3末端のレギュレーターは、静かにうまく機能します。間違った出力電圧、ノイズ、不安定性などの問題を回避します。 Donghai Semiconductorは、すべてのレギュレーター製品にこれらのヒントを使用することを提案しています。


主な機能と保護

3末端のレギュレーターには、回路を安全に保つ機能があります。これらの機能は、プロジェクトがうまく機能し、長持ちするのに役立ちます。 Donghai Semiconductorでは、電圧レギュレータICがこれらの保護を備えています。これにより、強力な電子システムを構築できます。


現在の制限

電流制限により、デバイスがあまりにも多くの電流を使用することを止めます。負荷が許可されているよりも最新の状態をとろうとする場合、レギュレーターは役立ちます。センシング抵抗器とトランジスタを使用して電流を確認します。電流が高くなりすぎると、トランジスタがオンになります。これにより、電流が高くなるのが停止します。出力電流は安全なレベルにとどまります。負荷を追加し続けると、出力電圧が低下します。しかし、電流は安全な制限を超えません。この機能は、バッテリー管理システムとモータードライバーで見つけることができます。

一般的な規制当局の現在の制限は次のとおりです。

レギュレータモデル

典型的な最大出力電流

78L05

100 Maから150 ma

LM7805

1 a

78M05

0.5 a

78S05

2 a

78T05

最大3 a

ヒント: 現在の制限については、常にデータシートを見てください。これにより、プロジェクトに適した部分を選択できます。


サーマルシャットダウン

サーマルシャットダウンにより、規制当局が熱くなりすぎることがなくなります。レギュレーターの内側が暖かくなりすぎると、出力電流をシャットダウンまたは下げます。これにより、回路が熱損傷から保護されます。これには余分な部分は必要ありません。レギュレーターはそれ自体でそれを行います。回路が熱くなったり、負荷が上がったりしても、回路は安全に保たれます。

  • 組み込みの熱過負荷保護は、熱くなると速く機能します。

  • レギュレータは、冷却すると再び機能します。


電圧調整

電圧調整は、回路に定常出力電圧を与えます。レギュレータは、フィードバックループと制御回路を使用して、電圧を安定させます。入力電圧または負荷の変化は、出力をあまり変えません。デバイスは信頼できる電力を獲得します。固定または調整可能なレギュレーターのタイプは、電圧をどの程度制御するかを変更します。低ドロップアウトレギュレーター(LDOS)は、入力電圧が出力電圧に近い場合にうまく機能します。

電圧規制に影響を与えるものは次のとおりです。

  • レギュレータの種類(固定、調整可能、LDO)

  • 内部フィードバックと制御回路

  • ドロップアウト電圧

  • 負荷と入力電圧の変化

  • 熱保護機能

注: Donghai半導体電圧レギュレータは、安定した電圧、強力な電流制限、および自動熱シャットダウンを与えます。これらの機能は、安全で信頼できる電子回路を作るのに役立ちます。


電力散逸とヒートシンク

3末端レギュレーターを使用する場合、熱について考える必要があります。レギュレーターは余分な電圧を熱に変更します。この熱を制御しないと、デバイスが熱くなりすぎる可能性があります。動作を停止する可能性があります。 Donghai Semiconductorは、規制当局を涼しく安全に保つ方法を学ぶのに役立ちます。


電力損失の計算

レギュレーターが単純な式でどれだけの熱を作るかを知ることができます。入力電圧から出力電圧を減算します。次に、その数に現在の負荷の使用を掛けます。これは、熱としてどれだけの電力が失われるかを示しています。

たとえば、入力電圧が5Vで、出力電圧が3.6Vで、負荷が140MAを使用する場合、これを行います。

電源損失=(5V -3.6V)×0.14A = 0.196W

これは、レギュレーターが0.196ワットの熱を作ることを意味します。荷重電流が静止電流よりもはるかに大きい場合、小さな余分な電流を無視できます。常に最悪の状況を確認してください。入力電圧が上がるか、負荷が大きくなると、熱が上がります。レギュレーターがこの熱を処理できることを確認する必要があります。

ヒント: 式の電源lost =(vin -vout)×iloadを使用して、迅速なチェックを行います。回路が持つ可能性の高い最高の荷重のために常に計画してください。


ヒートシンクの選択

レギュレーターが多くの熱を作る場合は、ヒートシンクが必要です。ヒートシンクは、レギュレーターから熱を遠ざけるのに役立つ金属片です。折り畳まれたアルミニウムボックスまたはデバイスの金属ケースを使用できます。断熱材とマイカシートを使用して、レギュレーターを電気ショーツから安全に保ちます。


レギュレーターが非常に熱くなった場合は、より大きなヒートシンクを使用するか、エンクロージャーに置きます。良い気流は物事を冷やすのに役立ちます。時には、レギュレータの前に抵抗器を使用して電圧を落とし、熱を共有できる場合があります。これにより、レギュレーターに小さなヒートシンクを使用できます。

ヒートシンクを選ぶためのヒントは次のとおりです。

  • より良い冷却のために、大きな金属製のピースを使用してください。

  • ヒートシンクが電気部品に触れないことを確認してください。

  • 可能であればエアフローを追加します。

  • 必要に応じて抵抗器で熱を共有します。

電力散逸(W)

ヒートシンクの推奨

<0.5

小さな金属タブまたはPCB銅

0.5 - 1.5

折り畳まれたアルミニウムまたは小さなフィン

> 1.5

大きな外部ヒートシンク、気流

注: Donghai Semiconductorは、多くのヒートシンクタイプで作業するために規制当局を設計します。取り付けアドバイスについては、必ずレギュレーターのデータシートを確認してください。

優れたヒートシンクは、レギュレーターを涼しく保ちます。回路は長持ちし、より良く機能します。デバイスを保護し、3端子レギュレーターから最高のパフォーマンスを取得します。


アプリケーションサーキット

Donghai Semiconductorでは、3末端のレギュレーターを使用する多くの方法があります。可変電圧電源を作成できます。また、出力電流を増やしたり、一般的な問題を修正することもできます。いくつかの人気のある回路の例を見てみましょう。


可変電圧電源

LM317で可変電圧電源を構築できます。このセットアップにより、さまざまなニーズに合わせて出力電圧を変更できます。これがあなたのやり方です:

  • LM317の入力ピンをDCソースに接続します。

  • 2つの抵抗器を使用します。 R1は、調整ピンからグランドに移動します。 R2は、出力ピンから調整ピンに移動します。

  • 出力電圧はこの式を使用します:
    Vout = 1.25V×(1 + R2/R1)

  • R2にポテンショメータを使用する場合、電圧を調整できます。

  • より良い安定性を得るために、ピンの近くに入力コンデンサを追加します。


1.25Vから約30Vまでの出力を設定できます。これは、入力電圧に依存します。この電源は、回路のテスト、バッテリーの充電、または異なる電圧が必要な電源デバイスに適しています。電流制御と電圧制御の両方に2つのLM317を使用することもできます。常にヒートシンクを使用して、レギュレーターを冷やしてください。

可変電圧電源の一般的な用途:

  • 電子部品のテスト

  • 小さなモーターの動力

  • 駆動LEDとセンサー

  • バッテリーの充電


出力電流のブースト

時には、1つのレギュレーターが与えることができるより多くの最新のものが必要です。電源トランジスタを追加することにより、出力電流を高めることができます。これが簡単な方法です:

  • PNPまたはNPNトランジスタをヘルパーとして使用します。

  • レギュレータ出力とトランジスタベースの間に抵抗器を置いて、電流を感知します。

  • 負荷がより多くの電流を必要とする場合、トランジスタはそれを供給するのに役立ちます。

この方法により、電源がより多くの電源を与えることができます。常にトランジスタにヒートシンクを追加します。保護ダイオードを使用して、トランジスタが熱くなりすぎないことを確認してください。このセットアップは、より大きな負荷のために電源で使用されます。


トラブルシューティングのヒント

回路に問題があるかもしれません。ここにあなたがそれらを修正するのに役立ついくつかの手順があります:

  1. 入力電圧が安定しており、十分に高いことを確認してください。

  2. 入力および出力コンデンサが適切な値であり、レギュレーターに近いことを確認してください。

  3. すべての配線とはんだジョイントを確認してください。

  4. 負荷電流が規制当局の評価を越えないことを確認してください。

  5. 良いヒートシンクを使用して、過熱を止めます。

  6. 入力または規制なしの出力電圧など、損傷を探します。

  7. 必要に応じて壊れた部品を交換してください。

ヒント: 出力電圧が安定していない場合は、より大きなコンデンサを試したり、レギュレータピンに近づけたりします。


これらのヒントは、3末端のレギュレーター回路がうまく機能するのに役立ちます。良い結果を得るには、常にベストプラクティスに従い、作業を確認してください。 Donghai Semiconductorでは、次の可変電圧電源または固定電圧電源プロジェクトにレギュレーターを使用することをお勧めします。これらのサーキットのアイデアを試してみて、エレクトロニクスの安定した調整可能な電力を得るのがどれほど簡単かを確認してください。


いくつかの簡単な手順に従えば、3端子レギュレーターで良い結果を得ることができます。出力よりも2〜3ボルトの入力電圧を選択します。入力コンデンサをピンの近くに置きます。これにより、回路のノイズが低下します。ヒートシンクを使用して、電力損失から余分な熱を処理します。サーキットをオンにする前に、常にデータシートを読んで、配線を確認してください。実際の負荷で回路をテストして、それが正しく機能することを確認してください。データシートや学習ガイドで、より多くのヘルプを見つけることができます。 Donghai Semiconductorはこれらのヒントを提案して、あなたのサーキットが安全であり、うまく機能します。


よくある質問

プロジェクトに適した3末端レギュレーターをどのように選択しますか?

まず、必要な電圧について考えてください。次に、回路が使用する電流を確認します。次に、固定または調整可能なレギュレーターのいずれかを選択します。 Donghai Semiconductorには、電子機器、工場、車に多くの選択肢があります。


ピンを誤って接続するとどうなりますか?

あなたの回路はまったく機能しないかもしれません。電圧や間違った電圧を取得できません。配線を開始する前に、常にデータシートを読んで、ピンレイアウトを確認してください。


電圧レギュレータを備えたコンデンサが必要なのはなぜですか?

コンデンサは、電圧を安定させるのに役立ちます。ノイズをブロックし、電圧スパイクを停止します。最良の結果を得るために、レギュレーターピンの近くに置きます。


バッテリー充電に3末端のレギュレーターを使用できますか?

はい、LM317などの調整可能なレギュレーターを使用して、バッテリーを充電できます。バッテリーに合わせて出力電圧を設定します。充電中は常に温度と電流を監視してください。


操作中に規制当局を冷静に保つにはどうすればよいですか?

ヒートシンクまたは金属タブを使用して、熱を遠ざけます。レギュレーターの周りに空気が流れることを確認してください。どれだけの電力が失われるかを把握し、適切なヒートシンクサイズを選択します。


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