定電圧制御をするためのシャントレギュレータについて質問です。

質問

定電圧制御をするためのシャントレギュレータについて質問です。
シャントレギュレータの等価回路はよくネット上で検索してアンプとトランジスタで構成されていることは分かるのですが、なぜこの構成で定電圧制御できるかよく理解できません。（これはコンパレータ？
）またアンプ（＋）とトランジスタのカソード間にR-Cを追加しローパスフィルタの構成を追加できますが、なぜローパスフィルタとして動作するか理解できません。（非反転回路などのローパスフィルタと構成が違い動作が理解できません。）
ご教授ください。

回答No.1

inara · ベストアンサー

「アンプとトランジスタで構成されている」というのは、ここ（http://okwave.jp/qa/q5816431.html）の回答No.2の添付図のことだと思います。三角形のアンプの＋入力端子の電圧（＝カソード電圧）が－入力端子の電圧（2.5V）より大きくなると、アンプの出力電圧が大きくなります（＋の電圧が発生する）。この電圧はトランジスタのベース電圧なので、ベース電圧が大きくなるとトランジスタのコレクタ－エミッタ間に電流が流れ始めます。トランジスタのコレクタと電源（Input）の間には抵抗Rが入っているので、トランジスタのコレクタに流れ込む電流が大きくなると、抵抗Rの電圧降下が大きくなり、コレクタ電圧（カソード電圧）が下がります。最終的にカソード電圧が2.5Vになるところで落ち着くというのがシャントレギュレータの動作です。

お礼

ありがとうございます。
シャントレギュレータの動作をよく理解できました。

回答No.2

KEN_2

定電圧電源の電源の動作を考えるなら、オペアンプの差動増幅器の基準電源(REF)に、入力信号として出力電圧を比較して同じ電圧になるように動作を考えれば良いです。
入力の反転端子に戻すので負帰還となりますので差動増幅器でありコンパレータではありません。

>またアンプ（＋）とトランジスタのエミッタ（カソード）間にR-Cを追加しローパスフィルタの構成を追加できますが、なぜローパスフィルタとして動作するか理解できません
C-Rで一時遅れの動作になりますので結果ローパスフイルタの動作になります。
色々な解説が付いた実験サイトがありますので参照されれば理解できると思います。

シリーズ・パス型定電圧電源回路(その２)
http://bbradio.hp.infoseek.co.jp/psupply13/psupply13.html
実験室用　定電圧安定化電源キット（パワートランジスタ仕様）
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gK-00202/　←の説明書を参照
http://akizukidenshi.com/download/kairo/データ/電源関係/実験室用精密級%20定電圧安定化電源キットVer3.pdf

お礼

ありがとうございます。
シャントレギュレータの動作をよく理解できました