実験用５Ｖ電源

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メーカー製の電源	製作した電源	内部

製作した動機

　電子回路基板を製作したときは、筐体に組み込む前に、実験用の電源で動作チェックをします。
　多くの場合、電圧は５Ｖです。
　今まで、メーカー製の可変電圧の電源を使用し、電圧を５Ｖに設定して使用していました。
　しかしながら、電流設定用のＶＲを回そうとして、電圧設定用ＶＲを間違って回してしまい、電圧を変えてしまう 危険がありました。
　そこで、５Ｖ固定の定電圧電源を作りました。
　２枚目と３枚目の写真が今回製作した電源です。

仕様と回路の説明

　電圧は５Ｖ固定ですが、電流は２００ｍＡ程度は必要ですので、最大５００ｍＡとしました。
　電流値は５段階に切り換えて絞れるように考えてあります。
　最低のレンジでは負荷電流２５ｍＡ程度で保護回路が働き、最大レンジでは５００ｍＡ程度です。
　保護回路は電流制限ではなく、出力遮断を保持します。
　原因を除いた後でリセットボタンを押せば、出力が復帰します。
　レギュレータＩＣは手持ちのＬＭ２９４１Ｔで、入出力間０．５Ｖで１Ａ流せるものです。
　通常の３端子電源に出力電圧設定入力端子と出力オンオフ入力端子が加わった５端子のＩＣです。
　過電流検出にはトランジスタのベース、エミッタ間電圧を使っているので、電流値は若干、バラツキます。
　出力遮断を保持する為に小型のＳＣＲを使用しました。
　このＳＣＲは２０年以上前に使い道の無いまま、たくさん購入したもので、今回、１個だけ日の目を見ました。
　尚、保護回路を付加しない場合のＩＣ単体での短絡遮断電流は１．６Ａです。

結果

　今回、ＩＣの発熱を減らす為、電源トランスの出力電圧を低くした為、５００ｍＡは少し苦しい感じがします。
　しかし、３００ｍＡ程度であれば余裕で流せますので、十分実用になります。
　負荷に大容量のコンデンサが接続された場合、充電電流で保護回路が働いてしまう危険性があります。
　回路的には電流検出を０．１秒程度遅らせるようにしてあります。
　それでも、例えば、最低レンジで１０００ＵＦとか最大レンジで１００００ＵＦとかの大容量が接続されれば 　保護回路が動作するはずです。
　その他、大きな突入電流の流れる回路でも保護回路が働いてしまう可能性があります。
　今回は主にＣＰＵ回路のデバッグを考えており、通常の使用では問題無いはずです。