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公式

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結果

出力電圧(Vout)
6.508
ボルト
R2 / R1 比 4.167

LM317 抵抗計算ツールとは?

LM317は、最もよく使われている可変型リニア電圧レギュレータの一つです。出力電圧は、フィードバック分圧回路を構成する2つの外付け抵抗R1・R2によって決まります。本ツールを使えば、任意の抵抗値の組み合わせに対する出力電圧(Vout)を瞬時に算出でき、試行錯誤なしで電源回路を設計できます。

入力、出力、調整ピン、抵抗R1・R2を備えたLM317電圧レギュレータ回路
R1とR2で出力電圧を設定する代表的なLM317可変レギュレータの配線。

使い方

R1(出力端子とADJ端子の間の抵抗)、R2(ADJ端子とグランドの間の抵抗)、基準電圧(標準的なLM317では1.25 V)、そしてADJ端子の調整電流Iadjをマイクロアンペア単位(通常およそ50 µA)で入力してください。ツールが出力電圧とR2/R1の比を返します。メーカーは一般的にR1 = 240 Ωを推奨しており、これにより最小負荷電流が確保され、レギュレータが安定して動作します。

計算式の解説

出力電圧は次の式で求められます。

$$V_{out} = \text{V}_{ref} \left(1 + \frac{\text{R2}}{\text{R1}}\right) + \text{I}_{adj} \cdot \text{R2}$$

Vrefは出力端子とADJ端子の間の固定基準電圧(公称1.25 V)です。\(\text{V}_{ref} \left(1 + \frac{\text{R2}}{\text{R1}}\right)\)の項が分圧による主成分であり、\(\text{I}_{adj} \cdot \text{R2}\)はADJ端子から流れ出る電流による小さな補正項です。Iadjはごくわずか(約50 µA)なため、この最後の項は無視できる場合が多いものの、高精度設計では考慮が必要になります。

LM317分圧回路でのR1・R2の電流経路と電圧を示す図
R1の基準電圧とR2を流れる調整電流がVoutを決定します。

計算例

R1 = 240 Ω、R2 = 1000 Ω、Vref = 1.25 V、Iadj = 50 µA の場合:$$V_{out} = 1.25 \times \left(1 + \frac{1000}{240}\right) + 0.00005 \times 1000 = 1.25 \times 5.1667 + 0.05 = 6.4583 + 0.05 = \mathbf{6.508\ \text{V}}$$ となります。

よくある質問(FAQ)

なぜR1は通常240Ωなのですか? 約5 mAの十分な最小負荷電流が確保され、外部負荷がない状態でもレギュレータが安定した電圧調整を維持できるためです。

Iadjは無視してもよいですか? ミリボルト単位の影響しかないため、多くのホビー用途では無視して問題ありません。簡易計算式を使いたい場合は0に設定してください。

最大出力電圧はどのくらいですか? LM317の出力は、入力電圧からドロップアウト電圧(約3 V)を引いた値、およびデバイスの定格最大電圧(通常37 V)によって制限されます。

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