電源ICで構成する電源回路、設計のポイントは？：Q&Aで学ぶマイコン講座（100）（4/6 ページ）

マイコンユーザーのさまざまな疑問に対し、マイコンメーカーのエンジニアがお答えしていく本連載。今回は、初心〜中級者の方からよく質問される「電源ICで構成する電源回路」についてです。連載第15回の「マイコン周辺部品の選び方――電源編」の続編です。

[STマイクロエレクトロニクス，EDN Japan]

インダクター（コイル）

1．インダクターの役割

　インダクターには、電源IC側から電流が供給される時間と、供給されない時間が交互に繰り返されます。電源ICから電流が供給される時間は負荷側に電流を供給するのと同時に、インダクターに磁気エネルギーを蓄積します。電源IC側から供給されない時間はインダクターに蓄積された磁気エネルギーで負荷側に電流を供給します。

　また、コンデンサーと共に電源ICから出力される矩形波出力を平滑して直流化する（LCのローパスフィルターの）役割もあります（図5参照）

図5：インダクター［クリックで拡大］

2．インダクター値

　電源ICを使用した電源回路のインダクター値（以降、L値）は次の式から求められます。

　ただし、適正なL値は、電源ICのデータシートに記載されているので、メーカー推奨のリファレンス回路を参考に選定します。

3．直流重畳特性

　インダクターに流れる電流が大きくなると、磁気飽和が発生しL値は減少します。これを「直流重畳特性」と呼びます。データシートに記載されているL値は直流重畳電流が0Aの時の値です。

　ある一定のL値の低下が起きる電流値を直流重畳定格電流（以下、Isat）と規定します。インダクターのピーク電流はIsatを超えないようにする必要があります。

　一般的にIsatは、L値が20〜30%に低下する電流値を指します。具体的な数値はメーカー、インダクターの種類によって異なりますので、各インダクターのデータシートを確認します。