電子回路を組んだんですが、回路ができあがり通電すると電流は400mA程度電圧は7.4Vなんですが、三端子レギュレータが熱を持つんです・・
何故でしょうか?一応回路でトランジスタを使用した増幅回路(増幅をさらに増幅しています。ダーリントンなど特殊な組み方はしていません)
なにか思い当たる節がありましたら、コメントをお願いします

このQ&Aに関連する最新のQ&A

A 回答 (5件)

No.1のものです。

質問の意味もレベルもとり違っていました。
補足を読みまして、放熱が難しいことを理解しました。
原理上、熱の発生の少ないチョッパー式レギュレーターを検討されては、いかがでしょうか。小型でも出来そうですよ。スイッチング式と同じ原理です。
ノイズなどの問題も無いわけでは有りませんが、かなり汎用されていますので、使用できるかも知れません。
回路図は、出ていませんが、素子の資料の一例が下記に有ります。

参考URL:http://www.sharp.co.jp/products/device/ctlg/jsit …
    • good
    • 1

皆さんがお答えのように、入力電圧-出力電圧×電流が3端子レギュレータでの消費電力になりっますので、それに見合った放熱を考える必要があります。

上の式でも判る通り入力電圧と出力電圧に大きな差があると、電流が小さくても発熱量が大きくなります。

7.5Vというと78xxシリーズのような固定電圧のものではなく、可変電圧タイプのレギュレータを使用しているようですが、フィードバック回路の定数などは適当でしょうか?レギュレータの種類によってはフィードバック電流が不足すると動作が不安定になったり、発熱量が増えるものがあります。

また3端子レギュレータの入力・出力の端子とGnd端子間にはできるだけレギュレータに近い位置に0.1μF程度の積層セラコンなどを取り付け高周波成分のカットを行う必要があります。これを行わないと、レギュレータが異常発振を起こし異常に熱を持ったり、正常な電圧を得られない場合があります。ひどくなるとレギュレータが破損します。
    • good
    • 0

s320403さんの言う通りです。


入力電圧と出力電圧の差×電流がワット数(発熱量)になります。
そのワット数と周囲温度から熱抵抗を計算します。
そして、その素子の許容ジャンクション温度(カタログに書いてある)を超えないような熱抵抗を持った放熱板を選定します。
出力が7.5Vということですが、何V用のレギュレータですか?
出力定格が7.5Vですか?
その電圧に落とすトランスは何V出力ですか?
整流回路と平滑回路はどんなものを使っていますか?
それらで計算値は異なります。
私なら、7.5V出力なら8~9Vのトランスを使います。
そして、全波整流をして、リップル率が10%以内になるような平滑コンデンサを使います。
すると、レギュレータの入力は、
8V×√2×0.9=10.2Vになり、10.2-7.5=2.7Vの差があります。
ですから、発熱は2.7V×0.4=1.08Wです。
計算式は省略しますが、1W程度なら、4℃/W程度の放熱板が必要になると思います。
「電圧×電流」という電力を消費しているのですから、発熱するのは当たり前で、必ず放熱板が必要です。
また、オーディオアンプなどの場合は、終段トランジスタには0.2℃/Wや0.1℃/Wの放熱板が必要になる場合もあります。

この回答への補足

記入不足ですいません。定格5Vを作ってくれるレギュレータで、入力電圧が7.4V、出力電圧が5Vです。それで、回路に直流安定化電源を使用して通電したところ、安定化電源の電流の値が0.4Aとなっています。
レギュレータ用の放熱板を付けるスペースがないので、アルミアングルを流用して放熱板の代わりにしていますが、とても暑くレギュレータの熱保護回路が動作するかもしれないです。マイコンを使用したロボットに搭載しているため非常にまずいので困っています。

補足日時:2001/11/14 10:06
    • good
    • 0

使用された定格が 書かれてないので なんですが 三端子レギュレータ


への 入力電圧は どれほどですか。例えば 10V としますと
出力側の 7.4V との差 2.6V分が 熱になります。この場合
0.4A 流れてますので 2.6×0.4=1.04
1.04W分 熱になっています。これでは 放熱板を付けないと
とても 熱くなりすぎて 三端子が 壊れてしまいます。
別に 三端子用の放熱板が有りますので それを使用された方が
良いと思います。
そもそも 三端子レギュレーターとは 定電圧にする物ですが
その際の余分な電圧は 熱に変換されるものです。
しかし 自分で 半田付けされてるんですから 釈迦に説法の
ような気がして 何か他の事を 聞かれているのであればご容赦を。
    • good
    • 0

三端子レギュレーターは、熱を出すことによって、電圧を調整しますので正常です。


三端子レギュレーターの入力電圧は、何ボルトでしょうか。
入力電圧と出力電圧の差(ボルト)に出力電流(アンペア)を掛け算すると電力(ワット)になります。
三端子レギュレーターは、入力と出力の差の分を熱に変えることで電圧を調整する原理なのです。
この消費電力(=熱量)による温度上昇が規定温度以上にならないように必要ならば,放熱板をつけてください。
    • good
    • 0

このQ&Aに関連する人気のQ&A

お探しのQ&Aが見つからない時は、教えて!gooで質問しましょう!

このQ&Aを見た人が検索しているワード

このQ&Aと関連する良く見られている質問

Q三端子レギュレータについて.

私は今二足歩行の製作を行っているのですが,
電源を作る際に,三端子レギュレータを利用してサーボモータへの供給を行いたいのですが,ここで電圧を可変でだいたい5V~10Vぐらいにしたいと考えています.
いま自分の持っている三端子レギュレータは7805の5Vにする物です.これで上記のようなことをすることは可能なのでしょうか.
分かる方がいたら教えてください.

Aベストアンサー

三端子レギュレータの原理を理解すれば簡単です。
三端子レギュレータは COM, OUT の端子間電圧が 7805 の場合 +5V となります。
COM 端子が回路の GND に直接接続されている場合
COM 端子は 0V ですから OUT は +5V なります。
COM 端子の電位が GND に対して +5V になるように回路を設計すれば
OUT 端子の電位は GND に対して +10V になります。
COM 端子の電位を上げるには OUT 端子の電圧を分割して COM 端子に加える
ダイオードの順方向電圧を利用する。
OP アンプを利用する。
その他、色々考えられると思います。
手持ちの部品で工夫すれば良いでしょう。

Qトランジスタによるエミッタ接地増幅回路において

エミッタバイパスコンデンサCeの容量を小さくした場合、
低周波数域で増幅率が下がる理由を教えてください。
できれば式とともに教えていただきたいです。お願いします。

Aベストアンサー

No.1の回答で完璧ですが、別の見方で概念的に理解してみましょう。
まず、エミッタバイパスコンデンサの目的は、バイアス電圧発生用の
エミッタ-アース間の抵抗をバイパスし、エミッタ-アース間の交流
インピーダンスを0に近づけ、負帰還による増幅率低下を抑えること
にあります。
コンデンサが小さすぎると低域での交流インピーダンスが増え、エミッタの抵抗による交流電圧(電圧降下)が発生します。この電圧はベースへの入力電圧を妨げる方向に働き、増幅度が下がるわけです。低周波数ほど増幅度が下がるのは当然です。

Q三端子レギュレータの入力についてですが‥

こんばんは。教えていただきたいのですが、三端子レギュレータの入力は、全波整流した後に平滑コンデンサで、ある程度直流化してから入力しているのですが、平滑コンデンサの大きさは三端子レギュレータの動作、または発熱量にに影響はありますか??

カタログでは2200μFと大きな容量を用いていますが、何か理由はあるんですか??

教えていただきたいです。

Aベストアンサー

平滑コンデンサが無い場合はどうなるのでしょうか?
それを考えれば、コンデンサの効果が判ると思います。
コンデンサをつけて効果が出るのは静電容量の差でしかありません。
三端子レギュレータには、脈流減衰能力には限界があるのでコンデンサ容量でそれを補います。
容量の大きさは、脈流の平滑度に影響します。コンデンサに蓄えられる電荷量と、負荷に消費される電荷量(電流)を比較し、後者の方が小さいほど平滑度が高くなります。
つまり、コンデンサは脈流電圧の電源から一端電荷を蓄えて、負荷電流としてそれを放電することにより負荷電流を安定に供給する役目を果たします。
コンデンサの容量は、負荷電流や出力の残留脈流分を想定しているはずです。負荷電流が小さければ、容量を小さくできます。

なお、三端子レギュレータの消費電力は、入力と出力の電圧差×電流で、コンデンサ容量は関係ありませんが、容量が小さく脈流が大き過ぎると定電圧出力動作に影響を与えます。それよりも、負荷が動作しないのでは?

Qトランジスタ増幅回路

出力電圧を取り出すためにコンデンサをつかう理由を
詳しくおしえてください。

Aベストアンサー

電気の波(交流)はプラスとマイナス成分で成り立っていますが、トランジスターはそのどちらかしか増幅できません。
そこで、直流のバイアス電圧をかけて波をプラス側に持ち上げて増幅し、最終的に直流を通さないコンデンサーで直流成分をカットして交流を取り出します。

要は、例えばプラス1ボルトからマイナス1ボルトで変化する交流に直流の2ボルトを加えると、プラス3ボルトからプラス1ボルトで変化する交流(正確には脈流)になります。こうする事でトランジスターは交流電圧(電流)を増幅しています。
この時の2ボルトの直流電圧の事をバイアス電圧と言います。
最終的にこのバイアス電圧(電流)を除去するためにコンデンサーを使います。

かなり簡単に書いたつもりですが、お判りいただけたでしょうか。

Q三端子レギュレータの発振防止用のセラミックコンデンサについて

自作アンプで三端子レギュレータを用いて電圧を安定化しようと思っています。三端子レギュレータで安定化させた電圧はオペアンプのオフセット電圧の調節のみに使っていて、電流を取り出すためには使いません。
レギュレータにセラミックコンデンサを用いて発振防止するのが定石のようですが、アンプでは音質を考えるとセラミックコンデンサを用いるのはよくないとされ困っています。
電流をほとんど取り出さない場合でもセラミックコンデンサは取り付ける必要はあるのでしょうか?
またセラミックコンデンサ以外に使えるコンデンサはあるのでしょうか?

Aベストアンサー

三端子レギュレータの入出力の端子には適切なコンデンサをつける必要があります。
コンデンサをつけない場合発振する可能性が高くなります。
三端子レギュレータの種類によってはセラミックコンデンサを使用すると発振する場合があります。
セラミックコンデンサが使用できるかどうかはレギュレータのデータシートに書いてありますので確認してください。
セラミックコンデンサが使用できると書いてない場合は使用しないほうが安全でしょう。
レギュレータが発振していても振幅が小さいことが多くオシロスコープで確認出来ない場合があります。
その場合でもアンプの動作に影響することがあります。

アンプの場合、信号が通過する部分にセラミックコンデンサを使うのは好ましくありませんが電源のパスコンに使うことは問題がありません。
高周波のノイズをとる場合はセラミックコンデンサの使用が望ましいのです。
三端子レギュレータでセラミックコンデンサが使用できない場合で周波数の高いノイズをとりたい場合は
CRまたはLCを用いたローパスフィルタでノイズを取るようにします。この場合にセラミックコンデンサを使用するのはかまいません。

オフセットの大きいオペアンプを調節して使っても温度変化や半固定抵抗の時間変化などで長期にわたってオフセットを小さくするのは困難です。
現在ではオフセットの小さいアンプが簡単に手に入るのでそれらを使うほうがいいです。

三端子レギュレータの入出力の端子には適切なコンデンサをつける必要があります。
コンデンサをつけない場合発振する可能性が高くなります。
三端子レギュレータの種類によってはセラミックコンデンサを使用すると発振する場合があります。
セラミックコンデンサが使用できるかどうかはレギュレータのデータシートに書いてありますので確認してください。
セラミックコンデンサが使用できると書いてない場合は使用しないほうが安全でしょう。
レギュレータが発振していても振幅が小さいことが多くオシロスコ...続きを読む

Qトランジスタ増幅回路

周波数特性で周波数の低い所と高い所で電圧増幅度が小さくなる理由を教えて下さい。

Aベストアンサー

結合部の特性によるのです。

Q三端子レギュレータの互換品名について

ビクターのDR-MX3の電源回路修理にチャレンジしております。
電源基盤には、C5739の三端子レギュレータが使用されておりますが、交換用の品名をさがしております。
回路では、12Vと5V用に同じ品名の物が各1個で計2個使用しております。
代替え可能な三端子レギュレータの品名を教えて下さい。

Aベストアンサー

以前にも似たような質問がありましたが、TO-220パッケージの物は三端子レギュレータと限りません。むしろトランジスタの方がはるかに多いです。
C5739と書いてあれば、普通2SC5739とみるべきです。参考URL参照。

http://www.alldatasheet.jp/datasheet-pdf/pdf/94165/PANASONIC/2SC5739.html

参考URL:http://www.alldatasheet.jp/datasheet-pdf/pdf/94165/PANASONIC/2SC5739.html

Q増幅回路の増幅率

OPアンプを用いて増幅回路を作り、増幅度を測定したのですが、
+-0.5V電圧で10倍の増幅率のなるはずの増幅回路では約9倍ほどの
増幅率が得られました。
ところが増幅率が100倍になるはずの回路で電圧+-50mVにして
増幅率を測定した場合、増幅率は約17倍ほどしか得られませんでした。

なぜ実際に計測した増幅率が理想の増幅率と、ここまで違いが出てしまうかが
判りません。どなたか判るかた教えてください。

Aベストアンサー

>出力波形はきれいな正弦波で歪みはありませんでした
ことから.入力に比例した出力がある(線形である)範囲(私は何気なく使っていましたが.どうも方言臭いです)
>線形範囲
に入力電圧があると考えられます。入力が極端に大きいと.出力側が振ることができず非線型の範囲になります。
例としては.5Vの入力で100倍増幅では.500vの出力となりますが.電源がプラマイ15Vでは.どんなに無理しても15Vの出力しかえられません。
飽和状態になります。

入力信号が
>5kHz
ですから.極端にへんな周波数帯ではない(中域は少しくらい周波数が狂っても周波数特性に影響が出ない)でしょう。帯域の上限・下限付近では.帯域の歪みにより.規定の利得が取れないことになります。

そうすると.残りの可能性は.入力インピーダンスの影響で.フィードバック定数が変化したためでしょう。入力インピーダンス.と信号を与えた機械の出力インピーダンスを比較してみてください。多分インピーダンスミスマッチングが存在していて.設計した増幅率と異なるフィードバック定数になっているはずです。

>出力波形はきれいな正弦波で歪みはありませんでした
ことから.入力に比例した出力がある(線形である)範囲(私は何気なく使っていましたが.どうも方言臭いです)
>線形範囲
に入力電圧があると考えられます。入力が極端に大きいと.出力側が振ることができず非線型の範囲になります。
例としては.5Vの入力で100倍増幅では.500vの出力となりますが.電源がプラマイ15Vでは.どんなに無理しても15Vの出力しかえられません。
飽和状態になります。

入力信号が
>5kHz
ですから.極端...続きを読む

Q三端子レギュレータの定格以下の入力

電子部品関係はどこのカテで質問すべきなのかわからなかったので、こちらで質問させていただきます。よろしくお願いします。

今、あるマイコン内蔵の電気製品を修理しています。その故障時の挙動と各部位の電圧波形から電源部分の三端子レギュレータが怪しいというところまでたどり着きました。

構成としては
AC100V→トランス→ダイオードブリッジ+平滑コンデンサ1000μF→TA7812S(12Vの三端子レギュ)→マイコンへ
という風になっています。

オシロでTA7812Sの出力の波形を見たところ、4Vを中心として±0.5Vほど振れ幅のノコギリ波のような波形でした。しかしこいつを指ではじくなどの振動を与えてやると、約4Vのきれいな直流になります。
何度か試したところ、マイコンに電源を供給している部分なので当たり前といえば当たり前ですが、直流のときはこの電気製品が正常に稼動し、波形が乱れているときは動かないということがわかりました。

ここで質問なのですが
(1)壊れたレギュレータが振動を与えることによって正常に動くことはあるのか
(2)入力が全波整流されたAC12Vで出力が4Vなのに使われている部品は出力12VのTA7812S。このような使い方でも動くのか?

基板上の刻印を見ると、ダイオードブリッジの入力が「AC12V」、三端子レギュレータの出力が「12V」となっています。私の記憶では三端子レギュレータ低ドロップタイプでも0.5Vぐらいは入力側を高くしないといけなかったように思うのですが・・・
実際は出力が4Vしかなくても製品は問題なく動いてます。つまり刻印と使用部品が現実と合致していなくて混乱しています。

わかる方よろしくお願いします。

電子部品関係はどこのカテで質問すべきなのかわからなかったので、こちらで質問させていただきます。よろしくお願いします。

今、あるマイコン内蔵の電気製品を修理しています。その故障時の挙動と各部位の電圧波形から電源部分の三端子レギュレータが怪しいというところまでたどり着きました。

構成としては
AC100V→トランス→ダイオードブリッジ+平滑コンデンサ1000μF→TA7812S(12Vの三端子レギュ)→マイコンへ
という風になっています。

オシロでTA7812Sの出力の波形を見たところ、4Vを中心として±0.5V...続きを読む

Aベストアンサー

AC12Vを整流すると単純計算では12×√2 - 4 = 13Vくらいの直流が
得られます。これで12Vの三端子レギュレータを使うというのは
ちょっと厳しい(電圧が低すぎる。AC90Vでは完全に電圧不足)
と思います。

それと、何と言っても12Vであるべきところが4Vというのは異常です。

4Vのリップルは周波数はどのくらいでしょうか。もし電源周波数
の倍の周波数なら、単なる脈流のリップルです。もし違う周波数
だったら、負荷か三端子レギュレータの発振です。

12Vのレギュレータで4Vの出力が出ているとすると、電圧制御
ができない状態であることは間違いないので、入力にあるリップル
が除去できなくても仕方ありません。そのために出ているリップル
なのか、発振による波形なのかをまず見極めましょう。

振動で動作が変わるのは多くの場合半田不良です。表面実装の
セラミックコンデンサが使われている場合は、基板の反りなどに
起因する「割れ」が考えられます。発振防止用のコンデンサが割れて
いれば発振が起きても不思議ではありません。

それより、やはり、何故4Vになっているのかを突き止めるのが
先決ではないでしょうか。三端子レギュレータをはずして、別途
周辺のコンデンサなどを付け加えて回路を組み、平滑コンデンサの
ところから電源をとって、無負荷で動作させてみてください。

三端子レギュレータの入力電圧、出力電圧が異常でないかをチェック
してください。おかしな動作が起こるときは、できるだけシンプルな
状態を作って、その状態で正常か異常かをチェックしていくと
おかしい原因が解ります。三端子レギュレータの部分だけを作り
負荷なしで動作させる、という上記の実験もシンプルにするという
一貫です。

AC12Vを整流すると単純計算では12×√2 - 4 = 13Vくらいの直流が
得られます。これで12Vの三端子レギュレータを使うというのは
ちょっと厳しい(電圧が低すぎる。AC90Vでは完全に電圧不足)
と思います。

それと、何と言っても12Vであるべきところが4Vというのは異常です。

4Vのリップルは周波数はどのくらいでしょうか。もし電源周波数
の倍の周波数なら、単なる脈流のリップルです。もし違う周波数
だったら、負荷か三端子レギュレータの発振です。

12Vのレギュレータで4Vの出力が出ているとすると...続きを読む

Q非反転増幅回路の増幅倍率について

書き込み初心者です。

今大学の研究でオペアンプを用いて増幅回路を設計製作しています。
設計を終了し製作に入ったのですが、ゲインの増幅倍率が理論に一致しません。どのようなことが考えられますでしょうか?

入力側に1.5kΩの抵抗を取り付けているのですが、基盤に取り付けると抵抗値が減ってしまいます。


私、機械科なもので電気についての知識が十分ではありません。説明不足な箇所が多数あると思います。申し訳ありません。

Aベストアンサー

>参考URL通りに配線を行ってもできませんでした。基板2枚つなげた段階から波形が乱れてきます。しかし、1枚だけ別途に接続すると3枚とも安定します。
不思議ですね。波形がおかしくなるのは特定の基板をつないだときでしょうか。基板をA、B、Cとしたとき、AとBをつなぐと波形が乱れ、AとCの組み合わせなら乱れないということはないですか?電源を2つ使えば正常動作しますし、もう提出日が迫っているので、電源を2つ使って実験してください。

>波形が取れないマイクがあり、その原因追求に追われてます
26日締め切りなのに大丈夫ですか?1週間足らずで論文を書き上げるなんて。論文は大部分できているのだと思いますが。では頑張ってください!


人気Q&Aランキング

おすすめ情報