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ステップアップコンバータ HT77xxA を規格外で使うお話 (5) [電子工作]このエントリーを含むはてなブックマーク#

電流センス抵抗での電圧降下を HT77xxA にフィードバックすることで,定電流制御ができました.でも,電流センス抵抗での損失がもったいないですよね.

この記事は,メーカが想定している使用例に従わない方法で半導体を使用した,私の個人的な実験メモです.このようにメーカが推奨しない使い方をした場合,結果について誰も保証することはできません.そのため,ご自身の責任の範囲で実験する以外の用途には使用なさらないでください.また,この記事で述べた使い方について,メーカに質問することもご遠慮ください.

電流センス抵抗での損失は,16%

HT77xx-06.png

この回路では,ステップアップコンバータは, 18.4V の電圧をが生成しています.その16%に相当する 3.0V を電流センス抵抗が消費しています.通常の電流センス方式では,センス電圧を低くすることで,電流センス抵抗での損失を抑制しています.ところが, HT77xxA を使う限りにおいては,センス電圧,つまり HT77xxA の設定電圧を低くすることはできません.困りました.

LED一個分だけセンス電圧に加える

HT77xx-07.png

3.0V という電位差をすべて電流センス抵抗で消費させるからもったいないので,この回路図のように一部をLEDに肩代わりしてもらうことにしました.ただし,白色LEDの電圧降下と HT7733A の設定電圧 3.3V では,マージンが無いので,設定電圧 5.0V の HT7750A を使うことにしました.電流値を上げたにもかかわらず,出力電圧は 16.88V まで下がりました.

また,電流センス抵抗と "VOUT" 端子をつなぐ抵抗の値を 470Ω に減らしています.これは, "VOUT" 端子へ流れ込む電流が増えたことによる,センス電圧と "VOUT" 端子の電位差を解消するためです.

この回路にも問題点が無いわけではありません.電流センス回路にLEDを入れてしまったために,センス電圧がLEDの順方向電圧降下に依存してしまいます.このため,電流値を正確に設定することが出来なくなってしまいました.感覚としては,「5Vの電源に47Ωの電流制限抵抗を使ったのと同じ明るさにしたい.」という設定方法になってしまいます.

参考文献

スイッチング電源設計入門

スイッチング電源設計入門

  • 作者: 佐藤 守男
  • 出版社/メーカー: 日刊工業新聞社
  • 発売日: 1998/11
  • メディア: 単行本

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ぱど

PNP-Trでカレントミラー組むのは反則ですか?
by ぱど (2010-08-01 23:06) 

noritan

ぱどさん,ご意見ありがとうございます.

PNP-Trで,カレントミラー,良いアイディアだと思います.うまくすると,トランスを使わずにHT7750Aとコイルだけで実現する方法もありそうです.

また,センス抵抗に付けるトランジスタと同じものを数個並列にしてLEDに付けてやれば,「センス抵抗に流す電流がモッタイナイ」状態も回避できます.問題は,カレントミラーを組むために多くのトランジスタ素子が必要になってしまうことでしょうか.土地代も高くつきそうです.

これは,次の課題ということで.
by noritan (2010-08-02 09:00) 

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