LM317の簡単な初歩や基本的な使い方・... | 初めての利用方法や使用方法・初心者でも簡単 使い方ラボ

LM317とは、電源回路などに使用する、出力可変型の三端子レギュレーターICです。1.2Vから37Vの正電圧を出力する事ができる、出力可変型になっており、2個の抵抗で出力電圧を設定することができます。出力電流は通常の使用法において最大1.5A(アンペア)で、これを越えるような設計をしてはいけないです。入力と出力の最大電圧差はプラス40V(ボルト)です。つまり、入力電圧が50Vのとき、出力電圧は10V以上になるように調整しなければならないです。出力電圧の設定は、2個の抵抗によってなされますが、通常は0V(グラウンドレベル)に接続する方の抵抗を可変抵抗にして、バリアブルに出力電圧を調整するやり方が一般的だと思われます。このICは応用範囲が広く、シリーズ電源やスイッチング電源など多岐の電源回路に使用することができます。

利用方法として、2個の抵抗で簡単に出力電圧を可変できるので、初歩的な実験用の電源回路として使用する方法があります。入力側をDCアダプターまたは電池として、それをLM317で電圧を制御します。本格的な電源装置は値段が高いので、初心者が行う簡単な実験なら、自作の電源回路で十分です。LM317はプリント板のホールに挿して使う3本足のプラスチックタイプのものを選びます。他に表面実装タイプがありますが、端子が小さくて基本的にハンダ付けがしにくいので、初心者は使わない用が良いです。実験用の電源として使う場合、そんなに電流を流さないと思いますが、もし1A以上の電流を流した場合、入出力の電圧差にもよりますが、かなり発熱することが考えられるので、放熱器も取り付けた方が良いです。

LM317は電気回路の電源系に使用する出力電圧可変型の三端子レギュレーターです。三端子電圧レギュレーターとは、電子回路に電源を供給するために一定の電圧を常に発生する物で、電源回路への電圧が変動した場合でも回路に供給する電圧は変化させずに、回路の動作を安定させるという物です。LM317は値段も安く、2個の抵抗を取り付けるだけで、必要とする電源電圧を得ることができるので特殊な電圧を必要とするアナログ回路などに便利に使えます。定格は、出力電圧が1.2V(ボルト)から37Vで、最大出力電流は1.5A(アンペア)です。2個の調整用抵抗のうちグラウンドレベル(0V)に接続する抵抗を可変抵抗にすれば、バリアブルに出力電圧を変化させることができるので、ちょっとした実験などに最適な電源回路にすることができます。

LM317は基本的に電源回路に使用します。それで、まず電源回路を何にするか考えなければなりません。入力電圧をパルス電圧に変え、それを利用して電圧を変化させるスイッチング電源か、または入力電圧と出力電圧の差を三端子レギュレーターに吸収させるシリーズ電源か、動作させる電子回路などによって考えます。電源回路の種類が決まったら、次はLM317の資料を集めます。ネットで検索すればデータシートなどが簡単に手に入るので、それを印刷しておきます。あとは、必要とする電圧や電流を決めて、調整用の抵抗やレギュレーターの配線パターンなどを決めていきます。一番重要なのはレギュレーターの最大定格です。それをオーバーしないように注意します。

三端子レギュレーターは、表面実装タイプと3本足のプラスチックケースタイプの物があります。趣味の電子工作で使うのなら3本足タイプの方が配線しやすいです。電源回路は通常、多くの電流を流すので、その配線パターンも広くしなければなりません。接着型のバスパターン(テープ式の銅はくのような物)を使って、入力ラインや出力ラインを広く取って、配線の電流容量を高くします。また、レギュレーターの入力側と出力側に平滑コンデンサを取り付けます。入力側には異常発振を防止するための周波数特性の良い物を取り付け、出力側には電圧変動を吸収するための容量の大きいコンデンサを取り付けます。スイッチング電源を作るときは、放射ノイズが発生するので小さい鉄のシールドを取り付けてグラウンドに接続しておきます。

LM317は調整用の抵抗2本を使って出力電圧を変化させるという利用方法の三端子電圧レギュレーターです。必要とする電源電圧を簡単に作ることができるので、使い方としては趣味の電子工作などに幅広く使うことができるようになります。LM317を使いこなすことができれば、他の電圧レギュレーターを考える必要がないです。LM317の使い方だけを憶えて、電源回路を作るときにそれを使うようにすれば、電圧レギュレータとして何を使うかということを迷う必要がなくなります。電源回路を作るときに、ずっとLM317だけを使っていれば、実績も積み重なって電源回路の安定性も良くなります。初歩的な使い方としては、入力に電池やDCアダプターを用いれば簡易的な出力可変型の電源を作ることができます。

LM317は電源回路に組み込むという使い方が一般的です。それゆえに危険も多いということが言えます。まず、回路を組み立てたらショートしてないことを確認しましょう。まず、設計段階で十分な安全性を確認し、化電源回路を組み立てた後でも発熱関連の安全をチェックします。どのICでもそうですが、最大定格というものがあり、それを越えないように設計しなければならないです。ヒューズなどを入力側に取り付けて、過電流になるのを防ぎます。また異常発振を防ぐために、入力側と出力側にコンデンサを入れることを忘れてはいけないです。コンデンサはなるべく、ICの近くに取り付けます。具体的な回路や数値はメーカーのカタログを参照することになります。また電圧設定用の抵抗もLM317の近くに実装します。

LM317とは出力可変型の三端子レギュレーター用ICです。電圧を可変できるため、電源回路に使う場合、応用範囲が広くなります。2個の抵抗で出力電圧が設定できるので、初心者でも容易に可変出力電源を作ることができます。このICには電流制限機能や熱暴走保護機能、安全域保護機能が組み込まれていますが、ICの性能に依存するのは危険です。スイッチング電源ではなくシリーズ電源に使う場合、出力電流や入出力の電圧差によっては、かなり発熱する場合があります。どの電源回路でもそうですが、ICの放熱対策は必要です。異常発振を防止するために、カタログを参照して、ICの近くにバイパスコンデンサを取り付けます。また、出力電流が足りない場合、大電流トランジスタを応用的に使って、定格以上の電流を取り出すこともできます。まず、メーカーのカタログをじっくりと読んで、問題のない電源回路を設計するようにします