三端子レギュレータでの入力電圧の違いについての疑問

三端子レギュレータの質問です。
例えば５Ｖを出力したい場合に、
入力が１２Ｖの場合と２４Ｖの場合（同じ電流容力）
の違いは？
１２Ｖより２４Ｖの方が出力の電流容量が増える？
それとも入力電圧が高いことによるメリットは
なにもない？

No.1 回答者： tatsu01 回答日時： 2008/02/27 20:42

入力電圧が高いと、それだけムダに放熱するのでしっかりした熱対策が必要です。

そして消費電力も増えるので電流も少なくなります。
ざっくりとした消費電力の計算は、（入力電圧-出力電圧）出力電流です。

入力電圧は＋2V（5Vのレギュレーターなら7V）以上かけても取り出せる電流は同じです。
手元の資料によると、0.5A取り出すためには、6.6Vの入力電圧があればOKです。
もちろん、リップルなどが無いのが条件です。

この回答へのお礼

ありがとうございました
大変参考になりました。
入力が高ければ電流容量が増えると
なんとなく思っていました。

お礼日時：2008/03/05 23:33

No.2 回答者： noname#65902 回答日時： 2008/02/27 20:42

> 例えば５Ｖを出力したい場合に、

> 入力が１２Ｖの場合と２４Ｖの場合（同じ電流容力）
> の違いは？

前者は約７V落として、後者は約１９V落として
安定化した５Vを作ります。
電流を0.1A消費するなら、前者はレギュレータ内で0.7W,後者は1.9Wの
電力を消費をします。即ち発熱します。

> １２Ｖより２４Ｖの方が出力の電流容量が増える？

増えません。

> それとも入力電圧が高いことによるメリットはなにもない？

なにもありません。
安定動作の為には出力電圧よりは３V程度高いことが望まれますが、
１２Vや２４Vはどちらもこの点は充分です。
むしろ、無駄な消費と発熱が増えるので
省エネに反する、電源供給側も無駄な負担になる、
電流によっては放熱が必要、場合によってはファンを付けての
強制空冷が必要、などのデメリットが増えます。

また、レギュレータ内で消費させてよい「許容損失」という値の
要求値を越えると、壊れてしまうことになります。

しかし１２Vがなくて２４Vのみがある、という状況なら仕方ありません。
発熱が１個のレギュレータに集中する、という状態を避ける為に、
電圧の異なるレギュレータを数段使って徐々に下げる、
(シャントレギュレータを使ったりします）とか
セメント抵抗を直列に挿入してそこである程度電圧を落とす、
方法もあります。当然トータルの無駄な消費は変わりません。
分散するだけです。

この回答へのお礼

ありがとうございました
大変参考になりました。
入力が高ければ電流容量が増えると
なんとなく思っていました。

お礼日時：2008/03/05 23:35

No.3 回答者： noname#65902 回答日時： 2008/02/28 01:54

ANo.2 です。

少したってから思い出しました。

一般に三端子レギュレータというとシリーズレギュレータ方式のものですが、
外見は三端子なのに中身がスイッチングレギュレータ、という品物を
かつて見たことがあります。
こちらの場合は話がちがってきます。

この回答への補足

ご回答ありがとうございました。お礼　遅れて申し訳ありません。
ところで
「外見は三端子なのに中身がスイッチングレギュレータ、という品物
をかつて見たことがあります。」とありますが
その部品名が判れば教えて頂けないでしょうか。
大体の値段や大きさ等も含め教えて頂ければ幸いです。
宜しくお願い申し上げます。

補足日時：2008/03/05 23:44

No.4 回答者： vannuys 回答日時： 2008/02/29 12:01

多分ですが・・・

元々は車のバッテリーから一定電圧を取るために設計された部品だからではないでしょうか？

ご存じかと思いますが
ＤＣ１２Ｖ：一般車
ＤＣ２４Ｖ：大型車
の電源が使われています。

もし、ＡＣ１００ＶからＤＣ５Ｖを作るのでしたら１２Ｖ用を選定されてはいかがでしょうか。

この回答へのお礼

ありがとうございました
大変参考になりました。

お礼日時：2008/03/05 23:38