こんにちは。AUDIY( Follow @AUDIY14 )です.
今回は前回に引き続き,自作リニアレギュレータの部品選定に取り掛かりたいと思います.
前回の記事はこちら.
電圧リファレンス
Analog Devicesは電圧リファレンスICなるものを生産しているようですが,今回はオーソドックスにツェナーダイオードを使いたいと思います.
電圧ですが,低ノイズ志向で作るのであれば5.1Vや6.2Vあたりが良いとのことです.
職場でこのことを聞いたときは目からウロコでした.
どうやら6Vを超えたあたりで支配的となる動作状態が変化し,ノイズが増えるようです.
ということで今回は電圧リファレンスに5.1Vツェナーダイオードを用います.
あとは許容損失で選んで行く感じになるかと思いますが,動作に必要な電流を小さくすればそこまで大きなものは必要ないかなと思います.
今回は0.2mA以上の電流で5.1Vを発生するRohmのUDZV5.1Bを使います.
オペアンプ
せっかく電圧リファレンスが低ノイズでも,このオペアンプがノイズを吐き出してはもったいないのかなと思います.
下記記事のMSBのように2回路オペアンプを使って電圧リファレンス+フィルタによるインピーダンスをバッファで吸収するのもやってみたいですが,これだと部品点数がいかんせん増えますし,その分定数を煮詰めないといけません.
それは次世代以降のお楽しみとして,今回はオペアンプ1つでシンプルに行こうかと思います.
この回路においてどんな特性が支配的なのかは想像がついていませんが,多分ノイズ密度かなと思います.
オペアンプとしてはべらぼうに高くない,低ノイズ品が秋月にあるようなので以下を使ってみたいと思います.
2回路ありますので,これで正負両電源を制御できればと.
バイポーラトランジスタ
出力トランジスタおよび,ツェナーダイオードの定電流源に用います.
別品種を揃えるのも面倒くさいので,NPN、PNP各1品目で行きたいと思います.
低ノイズだと順当に2SA1312・2SC3324あたりでしょうか.
正直トランジスタは多すぎるので誰かオススメをご存知であれば教えていただけますと幸いです.
コンデンサ
低ESR品は前提として,PMLCAPを主軸に使っていきたいと思います.
ただしPMLCAPは容量が小さくなりがちなので,必要な箇所にはフィルムコンデンサも使うかもしれません.
抵抗
許容損失に注意しつつ,高精度なものを使います.
基本的にはチップ抵抗,電流が流れる箇所にはMELF 1/4Wなどで対応する予定です.
必要な部品はこのあたりでしょうか.
次回はLTSpiceを使ってこれらの部品でシミュレーションしていきます.