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ICの絶対最大定格について

電子回路を勉強し始めた者です。 電子回路の設計において、 アナログスイッチIC、オペアンプICなどのデータシートを見ますと、絶対最大定格(最大電圧、最大電流など)があります。 この定格に合わせるために、電圧の場合、抵抗を用いて分圧を行えば、 望みの電圧に調整できますが、 電流はどのように調整するのが一般的なのでしょうか? 抵抗を直列に繋ぐことで、電流を落とすことはできると思いますが、 もちろん電圧も落ちてしまいますよね? 電圧を犠牲にして電流を落とす方法が一般的なのでしょうか? ご教授よろしくお願い致します。

みんなの回答

  • tance
  • ベストアンサー率57% (402/704)
回答No.3

tanceです。 絶対最大定格をオーバーする場合というのは大体きまっています。 電圧で言うと、 電源電圧のサージ 過大入力信号(ノイズ) 電流では、 過負荷(負荷ショート等) IC内蔵保護回路への過大電流 負荷側からの逆流(逆駆動) くらいです。 電源に大きなサージが乗ることが解っているときはフィルターやツェナー ダイオードやバリスタ(ZNR等)を使ってサージが乗らないように します。 入力の過大信号はツェナーダイオードや、電源に向かうダイオードで 保護することが一般的です。ダイオードの場合、電源電圧±0.8V くらいのレベルに押さえられますが、これだとわずかに最大定格 オーバーになることがあります。その場合はショットキダイオードを 使います。または、この保護ダイオードとICとの間に少し抵抗を入れ ます。ここに抵抗があることで、過大入力があってもIC内蔵の保護 回路が有効に効きます。 負荷ショート等が避けられない場合は何らかの電流リミッタを入れる しかないでしょう。(ほとんどの小信号デバイスには負荷ショート保護 機能がもりこまれています)電流リミッタはいろいろあるので、用途 によって設計します。 IC内蔵保護回路への過大電流は上述の、保護ダイオードとIC間の抵抗 で防げます。 負荷からの逆駆動はめったにないことですが、あり得るなら、何らかの 電流リミッタが必要でしょう。負荷の構成によっては電圧リミッタでも 良いかもしれません。 たまに、電源電圧以内であっても最大定格オーバーになる端子があったり するので注意が必要です。

oxtukoto
質問者

お礼

詳しくありがとうございます。 僕はどうやら、電流に関して大きな勘違いしていたみたいです。 供給側が例えば、5V, 10Aの電源だとすると、 常に10Aが流れているわけではなく、 10Aまで供給できるということを表しているのですよね? そのため、10Aをいかにして減らすのかを考えてばかりいました…。 もう一度、基礎から出直してきます…。

  • tance
  • ベストアンサー率57% (402/704)
回答No.2

この定格に合わせるために・・・とありますが、絶対最大定格に 合わせるという言葉がひっかかりました。 絶対最大定格は、その値を超えると壊れるという値であって、 「合わせる」ものではないからです。合わせるというのは「守る」 という意味でしょうか。 そうであれば、印加電圧がその値を超えないように入り口でクリップ (クランプ)させるなどの方法で守ります。 電流については大抵はIC内部に電流リミッタがついていて、負荷を ショートしても大丈夫なようになっていますが、そうでないものは やはり抵抗を直列に入れるとか、予定外の電圧がかからないように ツェナーなどで保護します。(異常電圧がかからなければ保護抵抗 で決まる電流異常は流れない) 保護の仕方は仕様によって様々です。

oxtukoto
質問者

補足

ありがとうございます。 絶対最大定格に"合わせる"というのは、"守る"ということです。 分かりにくくてすみません。

  • rabbit_cat
  • ベストアンサー率40% (829/2062)
回答No.1

何をしようとしているのかよくわかりませんが、 アナログスイッチを使いたいとして、電圧値を入出力で伝達したいのであれば、出力端子に直列に抵抗をいれておいたうえで、出力電圧は出力端子から直接取り出せば、電流を制限した上で電圧値はそのまま伝えられますよね。 あるいは、オペアンプの出力から電流を引っ張りたいってことですか。それなら、負荷のインピーダンスが低すぎるなら、抵抗を負荷と直列にいれるのが一般的だと思いますが。

oxtukoto
質問者

お礼

ありがとうございます。 電流の適切な調整方法がわからなかったので、参考になりました。 特に、出力側に抵抗をつけて、電圧を一定にしたままICに通す方法は、 とても参考になりました。

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