三端子レギュレータとは？

簡単に言えば、一定電圧を出力する素子です。ソーラーパネルのように出力が安定しなくても、一定の電圧が取り出せます。形はこのように３本の足が出ているので，三端子レギュレータと呼ばれます。

今回はPQ3RD23というSHARPのレギュレータを例に使い方を解説します。

三端子レギュレータの使い方

レギュレータの端子

レギュレータの各端子には役割があります。基本的に入力電源のマイナス側がGND,そして入力電圧（＋），出力電圧の３つです。今回扱うPQ3RD23の場合，文字が書いてある方を上にしたときの端子の役割は下図のようになっています。

「4端子じゃねえか！」というツッコミがあるかと思いますが許してください。この素子の④の制御素子は使いません。一般の３端子レギュレーターでは①から③までの端子が付いています。

この素子のDC入力とGNDに電源をつなげば，レギュレータが電圧を制限してくれて，一定の電圧がDC出力から出てきます。

レギュレータの規格

レギュレータごとに出力電圧が決まっています。今回扱う素子は3.3V出力です。秋月電子さんの定電圧レギュレータのページを見ると，1.8Vから15Vまで，いろいろなレギュレータがあることが分かります。

素子の特性として，出力電圧より低い電圧では駆動しません。また，素子によっては出力よりも○○V以上高い入力でないと駆動しない，というものもあります。今回使う素子は最大0.5V以上の差が必要です。事前にデータシートで調べておきましょう。

使用例の回路図（ソーラーパネルの場合）

ここでは５V以上の電圧を発生するソーラーパネルと，それを５Vに制限するレギュレーターを考えましょう。

非常に簡単で，ソーラーパネルの＋をレギュレーターの入力へ，そして-をGNDへ繋ぎます。そうすればレギュレーターの出力から一定の電圧が出てきます。

下の回路のようにすれば，レギュレーターの入力が定格を超えない限り，出力は５V一定となります。この出力を例えばLEDなどに繋げば，日当たりが良すぎても壊れる心配もなく，明るさも一定を保つことができます（ソーラーが５Vを下回らない限り）。

実際に使ってみた（3.3Vレギュレーター）

eneloopを電源として使う

最初から５VになっているようなACアダプタなどを使っては面白くないので，電池を使います。まず，普通に電池だけの出力電圧を測った結果，5.26Vでした。

これを直接PICなどに繋いだ場合，壊れる可能性があります。レギュレーターで制限してみましょう。

レギュレーターをかませる

間にレギュレーターを入れてみました。電源の＋が白，-が黒です。白はレギュレーターの１番ピンに，黒はGNDなので３番ピンに繋げています（画像右）。

そしてその出力を緑のワイヤーに繋いでいます。黄色はGNDです。これだけでOKです。

緑と黄色の新しい電源ができたと考えると簡単だと思います。

電圧を計測してみた

レギュレーターの出力電圧は3.3Vと書いてありました。ほぼ3.3Vになっていることが分かります。このように精度よく，一定の電圧を簡単に取り出せるのがレギュレーターです。

LEDを繋げてみた

せっかくなのでLEDを繋げてみました。これは直で5V電源に繋いでも良かったので，あんまりいい題材ではありませんね…

奥のeneloopを太陽電池に変えるだけで，安定した電源供給をするボードになります。3.3VはArduinoが動く電圧なので，LEDの代わりに繋いでも面白いと思います。

お読みいただき，ありがとうございました！