秋月電子 安定化電源キット

質問

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/
説明書
http://akizukidenshi.com/download/kairo/%E3%83%87%E3%83%BC%E3%82%BF/%E9%9B%BB%E6%BA%90%E9%96%A2%E4%BF%82/%E5%AE%9F%E9%A8%93%E5%AE%A4%E7%94%A8%E7%B2%BE%E5%AF%86%E7%B4%9A%20%E5%AE%9A%E9%9B%BB%E5%9C%A7%E5%AE%89%E5%AE%9A%E5%8C%96%E9%9B%BB%E6%BA%90%E3%82%AD%E3%83%83%E3%83%88Ver3.pdf
を購入しました。

そしたら、別売りで放熱器・トランス・ヒューズを買わなければいけないようで
（ちなみにINの前にあるのは電池ですか？）
がっかりしています。

説明書の通りではなく
INの前の部分は単純にスイッチングＡＣアダプタをつなげようと思いますが
これで問題はないのでしょうか？

ご経験豊富の方教えていただけましたら幸いです。

回答No.2

tadys · ベストアンサー

＞INの前の部分は単純にスイッチングＡＣアダプタをつなげようと思いますがこれで問題はないのでしょうか？
動作に問題は有りませんが、スイッチングＡＣアダプタの出力には高周波のノイズが乗っている事が少なくありません。
もし、このノイズが問題となるようであれば、ACアダプタのAC側、DC側にノイズフィルタを追加する必要が有ります。
ノイズフィルタで対策出来ないようであれば、トランスの使用が必要になります。

もし、多少の高周波ノイズが問題にならないのであれば、安定化電源の入力を出力電圧の数ボルト上になる様に別のスイッチング電源で制御してやれば、放熱器を小さなもので済ませる事が出来ます。

補足

アドバイスありがとうございます。

スイッチングACアダプタにはそんな問題があるのですね。
そしたら、説明書に載っている大容量コンデンサをINの前に入れたら
それで解決しそうですが、どうでしょうか？

回答No.5

denkiya19

>そもそも論で申し訳ないのですが
>説明書通りだとINに入るときは
>DCですか？ACですか？
基板のINに入る所ではDCです。

補足

ということは
整流用ダイオードだけでACをDCに変換できてしまうものなのですね。
結構、簡単なのですね。
ありがとうございます。

回答No.4

denkiya19

これは、シリーズタイプのレギュレータですね。
シリーズタイプの場合、（入力電圧(V)－出力電圧(V)）＊出力電流(A)が熱になりますので、
放熱器が必要になります。

例えば、入力に12V、出力を5Vとし、2Aの電流を流すと、
(12-5)*2=14Wの熱が発生します。
この熱は、Tr5,6から発生するのですが、その熱量が多い為に放熱器が必要になります。
また、シリーズタイプのレギュレータの場合、入力電圧は出力電圧よ数V程度高い必要があります。

従って、
>説明書の通りではなく
>INの前の部分は単純にスイッチングＡＣアダプタをつなげようと思いますが
>これで問題はないのでしょうか？
(1)出力電圧の範囲
(2)出力電流

これら(1)と(2)が分かれば、INに接続する電源や電圧が決まりますので、
放熱器の有無や大きさなどを計算する事が出来ます。

尚、
実際に放熱器に必要な大きさは、これらに加えて、
放熱器周囲の最高温度と最小風速やTr5,6の特性などから求めます。

>（ちなみにINの前にあるのは電池ですか？）
コンデンサですね。
INに接続するものをスイッチングACアダプタとした場合、
このコンデンサは不要です。
トランス、整流ダイオードを使う場合、このコンデンサは必要です。
このコンデンサに必要な耐圧や容量はトランスの電圧、出力電流などで決まります。
また、電流が多い時は、整流ダイオードも放熱が必要になる場合があります。

何だか余計に面倒に感じさせてしまったかも知れませんが、
計算はいずれも難しくはありません。普通の計算機で十分出来る程度です。
実際に作る際の加工の方が手間かも知れませんね。

補足

そもそも論で申し訳ないのですが
説明書通りだとINに入るときは
DCですか？ACですか？

回答No.3

tadys

＞説明書に載っている大容量コンデンサをINの前に入れたらそれで解決しそうですが、どうでしょうか？
「秋月で調べたら８２００μＦ」これは電解コンデンサ（通称：ケミコン）と呼ばれるものですが、このタイプのコンデンサは、低周波でのインピーダンスは小さいのですが、高周波でのインピーダンスはあまり小さくありません。
その為、スイッチング電源から発生するような高周波ノイズにはほとんど効果が有りません。
高周波ノイズを低減させるには電源とグランドの間に高周波特性の良いセラミックコンデンサなどを接続します。
さらに、電線を伝わってくるノイズを低減するために電線にシリーズにコイルを入れます。
このようなコイルとコンデンサを組み合わせたものがノイズフィルタです。
ただし、ノイズフィルタにも効果的な周波数範囲や許容電流などが決まっているので、自分の使用する環境に合わせて選ぶ必要が有ります。

ACアダプタの入出力の線に下記の様なフェライトコアを装着するだけでノイズを抑えられる場合も有ります。
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gP-04015/
この他にいろんな種類があるので検索してみてください。

補足

フェライトコアは簡単で良さそうですね。
そしたら、アダプタとフェライトコアでとりあえず
やってみたいと思います。
ありがとうございます。

回答No.1

phobos

> 説明書の通りではなく
> INの前の部分は単純にスイッチングＡＣアダプタをつなげようと思いますが
> これで問題はないのでしょうか？

経験も知識も乏しい者ですが、回路が作動するかしないかと言えば、たぶん作動はするでしょう。
問題はいくつか考えられますが、主たるものはせっかくの高性能安定化電源の性能が、ＡＣアダプタの性能で制約されてしまうことだと思われます。
つまりこの回路の最大出力電圧も最大出力も、ＡＣアダプタの性能よりも一回り少ない値で頭打ちになるということです。

使おうと思っているのはどんなＡＣアダプタでしょうか？
ふつうＡＣアダプタの出力は数Ｗ～数十Ｗ程度ですから、本来100Ｗクラスのこの回路の性能を十分引き出せず、もったいない話です。
なおその場合でも放熱板は必須です。付けておかないとトランジスタが熱で壊れます。

> がっかりしています。

私も購入してから勘違いに気づくことはままあるので、お気持ちは分かります。
どんな目的で購入されたかにもよりますが、せっかくですからトランスなど追加部品を買いそろえてこの回路の性能を100％発揮させた方が、よほど無駄がないと思いますが……。
私だったらトランスやコンデンサ、フューズなどはジャンク部品で代用するでしょう。

> （ちなみにINの前にあるのは電池ですか？）

せっかく買ったのですから、そろそろ気を取り直して、まずは説明書に目を通してみましょう。
------------------------
□平滑用大容量コンデンサの選定
■Cxは、平滑用の大容量コンデンサです。このコンデンサの容量が最大出力電流に対して少ないと、出力リップルが増加したり、設定上の最大電流が予定通りとれなかったりするので、出来る限り容量の大きいコンデンサを使用して下さい。
■Cxの容量のめやすは、出力電流1A当り2000μF以上です。例えば、最大出力電流10Aとするなら、Cxは20000μF以上となります。
------------------------
とありますね。
がんばって下さい。

補足

詳しいご返信で
何から何まで教えて頂いてありがとうございます。

大容量のコンデンサだったんですね。あはは。
これは秋月で調べたら８２００μＦが一番でかいようで
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gP-05733/
このコンデンサ3個を並列にすれば良さそうですが

ヒューズ・トランスとなると・・・
ヒューズは10Aに対応したものって見つからないですし
トランスってあのコイルのトランスですよね？
どうやって計算するのか・・・
n1:n2っていうあの計算式の事かなと・・・
ジャンクでもいいとの事なので何にも考えなくてもいいのかな？
いや、さすがにそれは無いだろう？

とちょっとわからなくなってます。