例によって、ネットに挙がっている事例の動作をLTspiceを使って理解してみることにします。
トラッキング電源の事例
事例1. 正の3端子レギュレータとトランジスタ
正負トラッキングレギュレータを作ってみました。
入力はACアダプタです。正電源用と負電源用の2つが必要です。出力電流は正負ともに1.5Aとりだせます。
負荷に8Ωの抵抗をつなぎ、レギュレータの最大電流1.5Aを流す条件で、横軸に正電圧V(pos)を取って、負電圧、負電圧/正電圧、正側電流と負側電流をLTspiceでDC解析した結果です。
電圧が低いときは負電圧は小さめに出るようです。3～5Vでは正負電圧はほぼ同じですが、高いときにも負電圧が小さくなるようです。
事例2. 正負3端子レギュレータとオペアンプ
3端子レギュレータを使ったトラッキング電源の製作
オペアンプを使用した回路の実験などをすると正負出力があるトラッキング電源がほしくなります。両電源のオペアンプも単電源で利用できる場合がありますが、多くのオペアンプは、プラス・マイナスの電源が要求されます。
事例1.に比べ、負電圧が小さめになる様子は見られません。ほぼ同じ大きさの電圧が正負で得られます。
事例3. 正負OPアンプのフィードバックループに3端子レギュレータが入っている
簡易トラッキング電源の基本回路について
簡単なトラッキング電源の基本回路を説明してみようと思います。
1.5Aを流す条件だと7Vを超える(-7Vを下回る)とおかしな計算結果になったので、1/10の150mAを流す条件で計算しています。２V以上で同じ大きさの電圧が正負で得られます。
事例4. 正側オペアンプ制御信号を負側オペアンプでｰ1倍に反転
実験用可変電圧電源 単電圧 正負トラッキング
出力電圧は± 1.25 ～ 18.5V。最大出力電流は± 300mA。出力に含まれるノイズは固定電圧の78/79 と同程度だから実用性は充分ある。 トラッキングするなら電圧計はプラスかマイナスの
LTspice のDC解析ではおかしな結果になったので、Transient解析を繰り返して、.measコマンドを使って横軸を正電圧にしたグラフを作りました。オペアンプQ1の非反転端子へ加えるRef電圧に比例して正負電圧が発生しています。電圧が低いほど負電圧が小さく出る傾向は同じですが、前例に比べその割合は極わずかです。（縦軸のゲインを10倍で表示）
