それがあなたのラップトップ、テレビ、スマートフォン、または他の電子機器であるかどうかにかかわらず、それらはすべて異なる電圧で動作します。これらのデバイスには、マイクロプロセッサやICなど、非常に低い電圧で動作する敏感なコンポーネントがあり、電圧のわずかな変化でもこれらのコンポーネントに損傷を与える可能性があります。これらの敏感なコンポーネントは、最適に動作するために安定した安定した電圧を必要とします。したがって、安定化された出力電源を提供し、回路を電圧変動から保護するために、電圧レギュレータが使用されます。
電圧レギュレータは、より高いまたは不安定な入力電圧源から調整された出力電圧を得るための費用対効果の高い装置です。可変入力電圧を取り、安定した低ノイズのDC出力電圧を提供します。電圧レギュレータには、固定および調整可能なバリエーションがあります。調整可能な電圧レギュレータの出力電圧は、その範囲内でADJピンを使用して変更できます。ここでは、さまざまなタイプの電圧レギュレータ回路について説明し、LM317電圧レギュレータを使用して回路を構築しました。
このプロジェクトでは、MIC29302を使用してLDOレギュレータまたは低ドロップアウトレギュレータ回路を構築します。出力電圧は、調整ピンの高い値または低い値の抵抗を使用して変更できます。
必要なコンポーネント
- MIC29302電圧レギュレータ
- 抵抗器（1KΩ）
- ポテンショメータ（10 K）
- コンデンサ（10 µfおよび0.1 µf）
- 電源（12V）
回路図
この低ドロップアウトレギュレータ回路は、わずかなコンポーネントしか必要としません。この回路では、2つの抵抗と2つのコンデンサのみを使用しています。コンデンサC1はMIC29302電圧レギュレータICのVinピンに接続され、DC入力電圧のフィルタリングに使用されます。2つの外部抵抗R1とRV1がICの調整ピンとVoutピンに接続されています。抵抗R1とRV1は、レギュレータの出力電圧Voutを決定します。出力の10uFコンデンサは、安定性と最小の出力ノイズのために使用されます。
MIC29302電圧レギュレータIC
MIC29302は調整可能な5ピン電圧レギュレータICで、全負荷で3Aの高出力電流と450mVの電圧降下を備えています。MIC29302レギュレータには、使用していないときにレギュレータをシャットダウンするためのTTLロジックイネーブルピンが付属しています。これにより、バッテリ駆動の機器や線形電圧供給に適しています。MIC29302には調整ピンがあり、2つの外部抵抗を使用して出力電圧を1.24V〜15Vの間に設定できます。
MIC29302は、逆入力極性、過電流障害、逆リード挿入、および過熱動作から完全に保護されています。その動作および保管温度は-40〜125°Cの範囲であり、TO-263およびTO-252パッケージで入手できます。
MIC29302の出力電圧範囲は1.24V〜15V DCで、入力電圧範囲は3V〜16Vです。レギュレータのADJピンを介して接続された2つの外部抵抗を使用して、要件に応じて出力電圧を調整できます。以下の式に従って出力電圧を計算できます。
V出力= 1.25（R 1 / R 2 + 1）
たとえば、入力として12Vを与え、出力として5Vが必要な場合、R1が1kΩの場合、R2は次を使用して計算できます。
R1 / R2 = {（Vout / 1.25）– 1} 1000 / R2 = {（5 / 1.25）– 1} R2 = 1000/3 R2 = 333.33
したがって、5vの出力電圧の場合、R2に333Ωの抵抗が必要です。
ピン配置
| ピン番号 | ピン名 | 説明 |
| 1 | 有効にする | レギュレータをオン/オフするTTLロジックピン |
| 2 | に | 調整される入力電圧 |
| 3 | 接地 | システムアースに接続 |
| 4 | アウト | 調整された出力電圧 |
| 5 | 調整する | 2つの抵抗分割器ネットワークを使用して出力電圧を設定します |
低ドロップアウト電圧レギュレータの動作
電圧レギュレータには、パスエレメント、エラーアンプ、リファレンス電圧源の3つの主要コンポーネントがあります。通常、パスエレメントはNチャネルまたはPチャネルFETですが、MIC29302電圧レギュレータではPNPトランジスタです。入力電圧は、エラーアンプに接続されているPNPトランジスタに印加されます。このトランジスタは線形領域/アクティブ領域で動作し、入力電圧を必要な出力電圧まで下げます。エラーアンプは、結果の出力電圧を検出し、それを基準電圧と比較します。エラーアンプは、トランジスタを適切な動作点に変更して、出力が正しい電圧になるようにします。入力電圧が変化すると、エラーアンプはトランジスタを変調して一定の出力電圧を維持します。
MIC29302電圧レギュレータICのブロック図を以下に示します。
これは、LDOレギュレータまたは低ドロップアウトレギュレータ回路がどのように機能するかです。
以下のデモビデオを確認してください。