3端子レギュレータの件

質問

aitendoからACアダプタを購入。仕様はDC16V、4.6A出力のものです。ネットで検索した回路例に沿って、その出力から7812（1A出力）、7809（1A出力）、7805（1A出力）をシリーズに構成を考えております。要はDC12V、DC9V、DC5Vのマルチ出力回路ですが、ネットの参考回路においてはACアダプタの容量が4.6Aあるので、仮に7812、7809、7805を同時に最大1A出力しても十分マージンがあるので問題ないとのことです。そこで疑問なのは初段に使用する7812が最大負荷電流1Aという仕様にあって2段に直列でつないでいる7809は同時に負荷電流1Aは可能なのか？ということなのです。次段で1Aを流すのであれば初段で2Aという電流が7812を流れることになりますが、この考え方は間違いでしょうか？

回答No.1

tsunji · ベストアンサー

レギュレータの考え方としては、1つのレギュレータで1A出力しようとすると、入力側も1A必要となります。
16Vから12V1A出力を作る場合、16V1A必要で、電位差4Vx1A=4Wが熱になります。

3つのレギュレータを直列につないで段階的に電圧を落とす場合は、全文の電圧でトータルで1Aまでしか流せません。よって5V1A使う場合は、12V,9Vは他に使う分がなくなります。

それぞれ1Aずつ使いたい場合は、それぞれ16Vから作ったほうが良いでしょう。ヒートシンクは大きくなるけどね。

お礼

おっしゃるとおりですね。私も分かっていたのですが、ネットで参考例回路がありまして、それで疑問に思っておりました。並列にして個々の出力を同時に取り出す分には放熱さえしっかり対策すれば宜しいのかと思います。それも大変ですが。

どうも有難うございました。

回答No.4

tsunji

No1追記

入出力の電位差が大きい場合、16Vから5V1Aをつくるとき、そのまま電圧をかけると11Wの熱が出ますが、
入力の前に直列に5Ω10W程度のセメント抵抗を入れておけば、セメント抵抗で電圧が下がり、レギュレータの放熱が楽になります。ただしセメント抵抗も発熱しますけどね。

http://infoseek_rip.g.ribbon.to/spectrum123.at.infoseek.co.jp/buhin/regulator/regulator.htm

回答No.3

86tarou

No.2です。少し勘違いしてましたので訂正を… <m(_ _)m>

DC16ＶをAC16Ｖのトランスだと思ってました。なので、電位差は最大11Ｖです。まぁ、これでも11Ｗ食うので放熱器が相当大きくなるのは間違いないですがね。無駄な電力を食わせたくないなら、ドロッパ式ではなくスイッチング式の方がお勧めでしょうか。

お礼

おっしゃるとおりでございます、どうも有難うございました。

回答No.2

86tarou

7812の出力を7809の電源に、その出力を7805の電源にということでよろしいでしょうか？そうなら、５Ｖで１Ａ流せば９Ｖの１Ａと合わせて7809には２Ａ流れることになります。更に7812には３Ａ流れます。

１Ａという電流以外に、三端子レギュレータ自身の消費電力も考慮しないといけません。これは入力と出力の電位差に電流を掛けたものになり、結構大きな電力を消費します。電位差が少なければまだ良いのですが、これが大きいと１Ａ流すのにも相当大きな放熱器が必要となるでしょう（ジャックション温度が定格を超えないように！）。質問の回路では全てに１Ａ必要ということですので、ＡＣアダプタの出力を整流し、それを7812と7809と7805それぞれに供給することになります。電位差は7805が一番大きく17Ｖを超えるかもしれません。この状態で１Ａを流せば、レギュレータは17Ｗ食うのでとんでもなく発熱することになります。確か無限大の放熱器で15Ｗだったと思いますので（そもそも無限大の放熱器は不可能）、どうしても１Ａ流したいなら何か他の方法を考えないといけないでしょうね。

http://semicon.njr.co.jp/jpn/PDF/application_notes/3_TER_VOL_REG_J_REL.pdf
http://www.picfun.com/heatsink.html
http://complete.ddo.jp/hard/heatsink/

お礼

そうですね、そのとおりです。マルチで全ての出力を最大負荷で！というのは間違いであり、そうであれば並列に組まなくてはいけませんよね。それでも発熱対策は大変ですが・・・。どうも有難うございました。