Ｌｅｇａｃｙ８０８０用オプションボードの製作
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㈱技術少年出版様からＬｅｇａｃｙ８０８０用のオプションボード製作の依頼を受けました。
そのボードには電流制限素子（ポリスイッチ）をつけることになりました。
そこで…。
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［第１９回］
●ＴＴＡ００８Ａを使う
［第１２回］に書きましたように、２ＳＡ１０１５の代わりに２ＳＡ１０２０を使えば５００ｍＡほども流せるはず、と考えたのが大間違いでコレクタ損失を全く考えていませんでした。
出力５Ｖのときに出力回路がショートして５００ｍＡ流れたとすると、そのときのエミッタコレクタ間電圧はほぼ５Ｖですからコレクタ損失は２．５Ｗになります。
２ＳＡ１０２０のコレクタ損失の絶対最大定格は９００ｍＷですから、とてもとても５００ｍＡは流せません。
ということでせっかくの２ＳＡ１０２０ですが、制限電流はせいぜい２００ｍＡが限界という結論になってしまいました。
それは仕方がないことなのですが、そのままではどうも面白くないのですよね。
せっかくここまで考えてきて、たった２００ｍＡしか流せないというのは実に残念至極であります。
むむ。
まてよ。
５００ｍＡとか１Ａとかを流せるトランジスタがあるはず。
おお。
そうだった。
大容量トランジスタに放熱板をつけて使うという手があったではないか。
しかし。
そういうトランジスタは概してコレクタの飽和電圧が大きかったりして。
捜してみましたら、おあつらえ向きのトランジスタがみつかりました。
東芝のＴＴＡ００８Ａです。
［出典］㈱東芝 ＴＴＡ００８Ｂデータシート
コレクタ損失の絶対最大定格はなんと１０Ｗ（Ｔｃ＝２５℃）！
Ｔｃ＝２５℃というのは放熱板をつけてパッケージの表面温度を２５℃に保った場合の最大定格です。
おお。
コレクタ電流は２Ａ。
なんと、十分過ぎまする。
それで、飽和電圧は？
［出典］㈱東芝 ＴＴＡ００８Ｂデータシート
コレクタエミッタ間飽和電圧はＩｃ＝０．５Ａのとき最大０．３Ｖですと！
つまり０．５Ａを流したときにドロップする電圧が最大０．３Ｖということです。
おお。
さすが東芝様！
すごいじゃありませんか。
さっそく入手して取り付けてみました。
基板を傾けて斜めから見たところです。
放熱板を取り付けることを考慮せずに作ったプリント基板なので、普通に取り付けると放熱板に電解コンデンサが接触してしまいます。
なのでＴＴＡ００８Ｂ＋放熱板をできるだけ浮かせて基板に取り付けて、放熱板に電解コンデンサが接触しないようにします。
こちらは上から見た写真です。
今回は当初の設計通り１Ωの抵抗を３本並列にしています。
電源の逆接続防止用ダイオードを基板裏に取り付けました。
それでは試運転です。
負荷として出力部に３３Ωの抵抗を２本並列につないでみました。
合成抵抗は１６．５Ωです。
このとき流れる電流値を計算すると
５／１６．５≒０．３Ａ
です。
電流計はおおよそ３００ｍＡのところを指しています。
メーター部分を拡大しました。
１Ω３本（＝０．３３Ω）の両端電圧は１０６ｍＶです。
０．３×０．３３＝０．０９９ですから、概ね計算通りの値です。
出力電圧は右のパネルメータで見ると、５Ｖのちょい下あたりを指しています。
今度は出力をショートしました。
５００ｍＡのメーターが振り切れています。
１Ａのメーターに交換しました。
出力電流は５５０ｍＡくらいです。
メーター部分を拡大しました。
１Ω３本（≒０．３３Ω）の両端電圧は２０９ｍＶです。
このときＬＭ３５８の出力電圧はその３倍の約０．６３Ｖになって、そこで電流制限回路がＯＮになります。
電流制限回路がＯＮになっていることを示すＬＥＤが点灯しています。
やっとこれで納得できるものになりました。
めでたしめでたしです。
［２０１６．８．１１追記］
写真の撮り方が悪くてメーターの指針が見にくかったので写真を撮り直しました。
写真を差し替えるついでに、メーター部分の拡大写真を追加しました。
Ｌｅｇａｃｙ８０８０用オプションボードの製作［第１９回］
２０１６．８．１０ｕｐｌｏａｄ
２０１６．８．１１追記
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