BカーブのＶＲ 抵抗値が比例しない

いつもお世話になります。電気回路の素人です。
秋月の安定化電源キットを作ったのですが、
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gK-05758/
付属している、ＶＲ　５００Ω（Ｂ５０１）を使って電圧調整しています。

２Ｖ～１１．９Ｖを可変することができました。７セグ表示は電圧表示（Ｖ）です（こっちは丁寧に１から設計、プログラムしたので、本体より数倍時間がかかりました（笑））。テスターの表示と比較すると正確な表示をしていることが分かります。
Ｂカーブの可変抵抗は、回す角度に比例して抵抗値が変化すると思っていたのですが、
添付画像のツマミの位置を見ると、
（１）は７時の位置になっていますが２Ｖです。
（２）は３時の位置ですが、７Ｖ（中間）です。
（３）は５時の位置で、左に回しきった時の電圧です。

どう考えても抵抗の変化が直線的ではありません。７Ｖ以上の電圧が急激に変わるので調整するのがちょっと困難です。
Ｂカーブといっても、このような曲線を描くのでしょうか。

No.4 ベストアンサー 回答者： unagi-pie2 回答日時： 2014/04/20 23:53

＞質問の趣旨は、７Ｖ以上の電圧調整が急激に変化してしまうので、

＞ちょっとツマミに触れただけでも、設定電圧が変わってしまうのを避けたいということです。
＞もし、アイデアがあればお願いいたします。

・Aカーブのボリュームに交換(うまく相殺できるか不明)
・ボリュームと並列に固定抵抗を入れる
　　回転量：抵抗値変化量のカーブがAカーブのように変化します。
　　ただし、合成抵抗が元のボリュームと同じ値になるように選ぶ必要があるので
　　もとのボリュームは使えません。

　　例えば 1kΩの固定抵抗と1kΩのVRを並列接続して500Ωとすると、
　　抵抗値の小さい側では変化量が大きく、抵抗値の大きな側では変化量が少なくなります。
　　Excel の１行に値と合成抵抗の計算式を記入し、
　　回転量を 0.01～1 のようにオートフィル機能で埋めると結果を素早く出せます。

　　組み合わせを 1500Ω＋750Ωとするとカーブ具合が変わります。

・多回転ボリューム(多回転ポテンショメータ)を使う
　　ただし形状が異なるので置き換えはできない

・変化量が大きくて希望の値に設定しにくい、という点もあるかと思いますが、これについては
　　値の小さい微調整用VRを追加する


いずれにせよ、うっかり触って動いてしまうと、電圧が下がるならまだしも上がりすぎて
供給先の機器を壊したり火を噴いたりして被害が大きいです。
わざと操作しにくい構造にするとかロックするとかカバーをかけるとかするのがいいと思います。

この回答へのお礼

再度ありがとうございます。

いろいろ検討した結果、全領域に渡って電圧をゆっくり変えるようにするのが、最も安全だと気づきました。

現在と同じようなツマミを取り付け可能な５００Ωの多回転のヘリカルポテンショメータを使ってみることにします。少し値段が高いのが難点ですが、これを使えば多少触れたくらいでは大きく電圧が変化しないので、安全をとります。

お礼日時：2014/04/21 20:54

No.6 回答者： omi3_ 回答日時： 2014/04/21 12:08

Cカーブのボリウムにすべきでしたね。

No.5 回答者： tadys 回答日時： 2014/04/21 05:13

MPD7K019Sの資料がないので、どうやって電圧を可変しているのかが分かりません。

電圧が抵抗値に比例するのであればリニアに変化するでしょうがそうでなければリニアにはなりません。
たとえば、電圧が内部抵抗と外付けの可変抵抗の分圧比で決まるとすると、電圧は
１／（１＋X)または、X／（１＋X)に比例します。（内部抵抗を１とする）

１／（１＋X)の場合、Xが零付近ではほとんど変化せず、Xが大きいと１／Xに比例します。
X／（１＋X)の場合、Xが零付近ではXに比例し、が大きいとほとんど変化しません。

可変抵抗の抵抗値を変えるとか、AカーブまたはCカーブに変えると改善されるかもしれません。

この回答へのお礼

回答ありがとうございます。

結局、1回転弱で２～１２V近く変化させるのは危険だと判断しました。
パネル取り付け可能な、５００Ωの多回転抵抗（ヘリポット）を使うことにします。これなら２～１２V変化させるのに１０回転回さないといけません。

お礼日時：2014/04/21 21:14

No.3 回答者： unagi-pie2 回答日時： 2014/04/20 21:48

No.1 です。

書き間違えてましたので訂正。

誤＞VAR 端子を OPEN にすると出力電圧は 5V、GND に繋ぐと出力電圧は 5V になると
正＞VAR 端子を OPEN にすると出力電圧は 5V、GND に繋ぐと出力電圧は 12V になると

この回答へのお礼

すみません。私も訂正します。

＞（３）は５時の位置で、左に回しきった時の電圧です。
　（３）は５時の位置で、「右」に回しきった時の電圧です。

お礼日時：2014/04/20 22:08

No.2 回答者： t-aka 回答日時： 2014/04/20 21:26

単純にDC-DCコンバータの特性ではないでしょうか。

質問者様が確認されているのは、「電圧」であって「抵抗」ではありません。

DC-DCコンバータのデータシートを確認しましたが、抵抗調整時の
リニアリティが記載されていませんでした（短絡時、開放時のみ）。
この場合、メーカーとしては「線形性」を謳っていないことになります（あるいは保障外）。

横軸をポテンショの位置、
縦軸を出力電圧と抵抗値、
としてプロットすると、どちらが非線形なのかがわかります。
（もちろん、どのような負荷抵抗を接続するかで若干特性が変化します）

この回答へのお礼

回答ありがとうございます。
このカテゴリーでの回答はいつも助かっており感謝しております。

キットの回路図を改めてみてみると、分圧されて入力されていることが分かりました。この電圧により出力電圧を決定しているようですね。表を作ってもう一度対策を考えてみます。

質問の趣旨は、７Ｖ以上の電圧調整が急激に変化してしまうので、ちょっとツマミに触れただけでも、設定電圧が変わってしまうのを避けたいということです。
もし、アイデアがあればお願いいたします。

お礼日時：2014/04/20 22:16

No.1 回答者： unagi-pie2 回答日時： 2014/04/20 20:57

＞どう考えても抵抗の変化が直線的ではありません。

なぜそう判断？

質問文に書かれてるのは
VR1 の回転量と比例してないのは出力電圧でしょ？

MPD7K019S の内部構造がわかりませんが、
VAR 端子内部抵抗器(推測※1)と R1 と VR1 にって出力電圧を分圧し、それが一定値になるように
出力電圧を増減するような制御が行われてると思われます、
VR1 の回転量と出力電圧が比例関係でないのは不自然ではありません。

※1
VAR 端子内部に抵抗器があるだろうとの推測の根拠は、
VAR 端子を OPEN にすると出力電圧は 5V、GND に繋ぐと出力電圧は 5V になると
データシートに記載されてるからです。

この回答へのお礼

回答ありがとうございます。

愚問だったと気づきました。おっしゃるとおりです。
今一度冷静になって、抵抗を変化させた時、分圧された電圧がどうなるかを表を作成してみます。

実用対策として、ツマミを回す範囲全体で、まんべんなく微調整が可能な対策はないものかと思っています。カーブを変えたら何とかなりそうでしょうか。

お礼日時：2014/04/20 21:38