（Ｄ−０００７）

１２〜５０ｍＡ
定電流電源キット
組立説明書※本キットを組み立てる際には次の工具が必要です。
・ハンダゴテ、ヤニ入りハンダ・ニッパー、ラジオペンチ※次の工具があると便利です。
・ハンダ吸取線、ハンダ吸取器、テスター※本キットにはケース、配線材、ビスナットなどは含まれていません。
※本キットの回路を使用する際には別途電源が必要です。

エレ工房

さくらい

１２〜５０ｍＡ定電流電源キット
組立説明書
第１版

２００６年１月1６日

LM317T+

Ｖｉｎ(40V以下)

100Ω
20Ω

Vin

Vout
Adj+

R※Iout
負荷0.1μF
22μF‑‑※ Iout(A) ＝ 1.25(V) ／ Ｒ(Ω)
図１

回路図

LM317T
Vin
Adj
0.1μF

20Ω

電源40V以下

Vout

出力12〜50mA
半固定抵抗22μF

積層ｾﾗﾐｯｸ
ｺﾝﾃﾞﾝｻＬＭ３１７Ｔ
LM317TVinVout
Adj

抵抗電解ｺﾝﾃﾞﾝｻ‑ﾏｰｸ

半固定抵抗
長い方が＋20Ω 赤 黒 黒 金
図２

部品配置図（銅箔が無いほうから見た図）つまり抵抗が決まれば電流が決まることとなり、１．はじめにこの度は１２〜５０ｍＡ定電流電源キットをお買い求めいただき、誠にありがとうございます。
本キットを組み立てる際には本書をよくお読みになるようお願い申しあげます。

・ハンダゴテは高温になります。切り忘れなどの不注意は火事などの原因となります。取扱には十分注意してください。
・ハンダゴテ、刃物などの工具は十分注意して扱 っ てくだ さい 。火傷 、ケ ガの原 因と なり ます。

２．梱
２． 梱 包内容
本ｷｯﾄには以下のものが梱包されています。
組立の前に必ず確認してください。万一不足品や破損品がありましたら、誠にお手数ですが エレ工さくらい抵抗を可変抵抗（半固定抵抗）とすることで、電流値を可変することが出来ます。
尚、ＩＣや抵抗のバラツキを考慮して、キットの仕様上では５０ｍＡを最大としていますが、実際に注意

房

負荷や電源電圧が変化しても電流が一定＝定電流動作となります。

まで御連絡ください。

・説明書（本書）
・専用基板

・・・１部・・・１枚

ＬＭ３１７Ｔ ・・・１個２０Ω(赤黒黒金) ・・・１個・半固定抵抗
１００Ω・積層セラミックコンデンサ

・・・１個０．１μＦ
・・・１個・電解コンデンサ ５０Ｖ２２μＦ ・・・１個・お直し券あります）

４．製作
４． 製作
図２に部品配置図を示します。
簡単な回路ですから部品の極性とハンダ付けに注意すればすぐに出来上がると思います。
組立が完了したら、適当な電源と負荷(抵抗など電流計(負荷に流れる電流を測定)を接続して、半固定抵抗を回してみてください。きちんと動作しているようなら、半固定抵抗はそのままで負荷を変えてみます。電流値が変化しなければＯＫです。

５．動作しないとき
正常に動作しない場合、もう一度部品の付け違い

・部品
・可変型３端子レギュレータＩＣ・炭素皮膜抵抗は６０ｍＡ程度までの可変範囲になると思います。
（部品のバラツキにより最大５０ｍＡ＋αの場合も・・・１枚やハンダ付け、電源電圧や極性をﾁｪｯｸしてください。
動作しない原因の９９％がハンダ付けの不良と部品の付け間違いです。
それでも解決しない場合、下記までご連絡ください。
どうしても動作しない場合、同封の「お直し券」に必要事項と返信用切手を同封の上、ご返送ください。

３．回路の概略説明
本キットでは負荷が変化しても常に一定の電流に保とうとする、定電流回路を組むことができます。
回路図を図１に示します。
ＬＭ３１７Ｔは本来は出力電圧を可変できる定電圧電源用のＩＣです。（ＩＣは出力（ＯＵＴ）ピンとＡＤＪピン間の電位差を常に１．２５Ｖに保つよ
うに動作しますので、図１の様に接続することにより、ＩＣは電流ＩＯＵＴを次式の値に保つよう動作します。
ＩＯＵＴ＝１．２５（Ｖ）÷Ｒ（Ω）

エレ工房

さくらい

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hp
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１２：００〜２２：００補足説明
補足 説明
○本キットの定電流回路について
本キットの回路は、電流を一定に保とうとする動作をしますが、これは、決して、元の電源電圧より高い電圧を発生して、電流を一定に保とうとする物ではありません。
例えば、電源電圧に１２Ｖを使用し、本キットの電流値を最大の５０ｍＡに設定し、そこに１ｋΩの抵抗値を持つ負荷を接続したとします。キットは電圧を高くする機能はありませんので、１２Ｖ以上の電圧は出力されません。実際には、定電流回路自体が動作するため、出力できる最大電圧は５Ｖ位は低くなってしまいます。もし、仮に１２Ｖ出力されるとしても、１ｋΩの負荷には１２Ｖ÷１ｋΩ＝１２ｍＡしか流す事は出来ません。実際には、回路がどうするために必要な電圧分がありますので、流せる最大の電圧は、さらに小さな値となります。
電源電圧をどの様に決めるか？は、接続する負荷によります。ごく僅かな電圧がかかれば電流が流れる負荷ならば、電源電圧も低くて済みますが、回路が動作するために、負荷ショートの状態でも５Ｖ以上必要です。
電源電圧の最大値ですが、ＩＣの絶対最大定格が４０Ｖですから、最大でも４０Ｖに留めてください。
○さらに大きな電流とする場合
本キットの場合、電流値は１．２５÷Ｒ
で決まりますので、抵抗をより小さな値とすることで、最大１．５Ａまで設定できます。
ただし、半固定抵抗に大電流を流すのは好ましくありませんので、固定抵抗を組み合わせて、電流値を設定してください。
抵抗には１．２５×電流値の熱が発生します。つまり、１Ａの電流を流す場合、１．２５Ｗの熱が抵抗で発生しますので、抵抗には定格電力（Ｗ数）の大きな物を使用するか、何本か組み合わせて熱を分散するようにしてください。
抵抗は、定格電力の６０％以下の発熱で使用したほうが良いです。つまり、１．２５Ｗの発熱ならば、２Ｗかそれ以上の大きさの抵抗を使用してください。
また、抵抗だけでなく、ＩＣも発熱しますので、放熱器を取り付けるなど、放熱に注意が必要となります。
○ＩＣの発熱について
本キットに使用しているＩＣ、ＬＭ３１７Ｔの場合、放熱器を取りつけない場合、ＩＣが１Ｗ消費すると５０℃温度が上昇します。 ＬＭ３１７Ｔの内部のチップの最大許容温度は１２５℃です。少し余裕を見て、室温（２５℃）のもとでの動作でＩＣ内の温度１００℃までの動作を許容するとすると、７５℃の温度上昇まで許容できることとなります。
これは、７５℃÷５０℃／Ｗ→１．５Ｗ分までＩＣの発熱が許容できることとなります。
一方ＩＣで消費される電力（→ＩＣの発熱）は、（電源電圧−負荷にかかる電圧−１．２５）×出力電流となります。１．２５は抵抗で消費される分です。
電源電圧を最大の４０Ｖとした場合、負荷ショートの状態で５０ｍＡ流すと（４０−１．２５）×０．０５＝１．９３７５Ｗですから、ＩＣが熱くなりすぎてしまいます。
（余裕無しで考えればＩＣの規格内に収まりますが）
通常は電源４０Ｖで負荷ショートの条件はあまりないと思いますので、室温中で使う限りは放熱器を取りつける必要はありませんが・ケースに入れるなど室温以上の温度条件で使用する場合
・ＩＣの発熱が気になる場合
・５０ｍＡ以上の電流を取り出す場合
等の場合、ＩＣに適宜放熱器を取りつけてください。
どれくらいの放熱器が適当なのか？に付きましては、使用する条件によって変わってきますので、当店ではお答えできません。下記に大まかな計算方法の例を示しますが、「熱設計」についてお客様にて調べた上で決定してください。
※ＬＭ３１７Ｔの消費電力の最大定格は２０Ｗですので、これを超えるような条件では使用しないでください。
放熱器の大まかな決め方
・まずＩＣで消費される電力Ｐを求める・ＩＣと放熱器間の熱抵抗は５℃／Ｗ
ＩＣと放熱器間に挟むシリコンシートの熱抵抗はおよそ１〜２℃／Ｗなので、放熱器込みでの発熱部分全体の熱抵抗θはθ＝（５＋２＋放熱器の熱抵抗）℃／Ｗ
・動作時の周囲温をＴａ、許容できるＩＣの内部の温度をＴｃとすると、許容できる温度上昇Ｔは
Ｔ＝Ｔｃ−Ｔａ
・放熱器をつけたときのＩＣ内部の温度上昇は
θ×Ｐとなるので、θ×ＰがＴより小さくなるような放熱器を選びます。
★放熱器は素子の発熱により温度が上がり、対流が起こることで効率よく放熱できます。対流が邪魔されるような条件、つまり放熱器の回りに十分な空間が無い場合、放熱器は十分な性能を発揮できませんので、何割かの余裕を持ってください。