[PS1D] 互換型三端子レギュレーター製作マニュアル

[PS1D] 互換型三端子レギュレーター製作マニュアル

TPS7A3301を使用した互換型三端子レギュレーター(マイナス電圧用)
PS1Cのマイナス出力です。

 

 

＜仕様＞
・基板形状：幅max 16mm×高さmax 22mm  t=0.8mm
・出力電圧：-3.3V〜-15V
・出力電流：最大1A

 

＜特徴＞
主な特徴は、PS1Dと同じでが、出力電圧の設定は外付け抵抗で行います。TPS7A4700は、簡単に設定できのですが少し面倒です。
現回路図の電圧設定は、-15Vで設定しております。これ以外の電圧に設定する場合は、チップ抵抗の定数変更が必要です。

＜基板図＞

 

＜回路図＞

 

＜部品表＞
■0.01uF/50V(形状2012) ⇒ 1個(C24)
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gP-09349/
[GRM216B11H103KA01]
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■1uF/50V(形状2012) ⇒ 1個(C29)
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gP-07544/
[CL21B105KBFNNNE]
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gP-07525/
[GRM21BB31H105KA12L]
-------------------------------------------
■10uF/25V(形状2012) ⇒ 1個(C19)
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gP-07388/
[GRM21BB31E106KA]
-------------------------------------------
■22uF/25V(形状2012) ⇒ 2個(C22,C23)
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gP-08240/
[GRM21BR61E226ME44]
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■チップ抵抗XXkΩ(形状2012) ⇒ 1個(R5)
※ ＜組立手順＞1.出力電圧の設定抵抗値をご参照願います。
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■チップ抵抗XXkΩ(形状2012) ⇒ 1個(R12)
※＜組立手順＞5.出力電圧の設定抵抗値をご参照願います。
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■IC TPS7A3301 ⇒ 1個(IC2)
5mmX5mm QFN-20形状品
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■チップ半固定ボリューム22kΩ、又は20kΩ⇒ 1個(VR2)
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gP-09365/
[PVZ3A223C01]
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■ピンヘッダ (Ｌ型)1×6(6P) ⇒ 1個
3ピンに切って使用
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gC-05336/

 

＜配置図＞

 

＜組立手順＞
PS1Cの組立手順も合わせてご確認下さい。
1.先ず、出力電圧に合わせて抵抗値を決める必要があります。

出力電圧の設定抵抗値
出力電圧の抵抗値の計算は、TPS7A3301のマニュアルに記載されておりますが、例として以下に示します。
例：半固定ボリューム20kΩを使う場合
3.3V ＝ R5(200k)+R12(100k)
5V   ＝ R5(360k)+R12(100k)
9V   ＝ R5(200k)+R12(20k)
12V  ＝ R5(360k)+R12(30k)
15V  ＝ R5(390k)+R12(22k)

半固定ボリュームは、20kΩを使いましたが、これより大きな値の半固定ボリュームを使うと可変範囲が広がります。なお、電圧設定を細かく追い込む必要が無い場合は、半固定ボリュームを使わな方法もあります。
例：半固定ボリュームを使わない時の値
3.3V ＝ R5(180k)+R12(100k)
3.3V ＝ R5(200k)+R12(110k)
5V   ＝ R5(360k)+R12(110k)
5V   ＝ R5(430k)+R12(130k)
9V   ＝ R5(200k)+R12(30k)
9V   ＝ R5(220k)+R12(33k)
12V  ＝ R5(360k)+R12(39k)
12V  ＝ R5(470k)+R12(51k)
15V  ＝ R5(390k)+R12(33k)
15V  ＝ R5(510k)+R12(43k)

 

2.IC TPS7A3301をハンダ付けしましたら、次にチップ半固定ボリュームのハンダ付けを行います。最初は、端子の一ヶ所にハンダを盛って置き、その部分に半固定ボリュームを載せてハンダ付けします。半固定ボリュームはハンダ付けが難しいので、ハンダ付け終了後、チャント接続されているかテスターで確認しておいて下さい。残りのチップ部品もハンダ付けします。

 

3.最後にピンヘッダ (Ｌ型)をハンダ付けしますが、ハンダ付けする前にラジオペンチ等で次のように前加工を行い、ピンヘッダを基板に挿して余分な部分の足(ピン)を切り落としてからピンヘッダのハンダ付けを行います。ハンダ付けは、部品面からハンダ付けします。
注意：放熱板を使用しない場合は、ピンカットは不要で通常通りのハンダ付けで問題有りません。
電流を多く流す場合は、放熱板等での放熱対策を行って下さい。

 

4.ブレッドボート等に基板を挿し、半固定ボリュームを回して電圧の調整をして完成です。面実装型の半固定ボリュームは、耐久性があまり良くないので、ローター(回転部分)をグリグリ廻すと直ぐに壊れます。

 

5.色々なケースを考えて確認は行っておりますが、アンプ等にレギュレーターを繋げたら安定しないような状況もあります。その場合は、レギュレーターの出力のコンデンサー容量を増やして改善するか確認をお願いします。

 

 

＜追加情報＞

基板のバージョンが1.2に変更されています。 （2017.12.30）

部品配置は、以下の様になります。