DC降圧14.4vから12v

Question

シガーソケット用の掃除機を電動工具のバッテリーで使えるようにしたい。
バッテリーは14.4v 1.5ah 22w テスターで測ると16.5vありました。
掃除機のDCモーターには12v90wと刻印してありました。
電圧を12vに降圧して使いたいのですが、抵抗器だけで落とせますか？
その場合どの抵抗を使えばいいですか?

yucco_chan · Accepted Answer

他の回答者と重複する部分も有りますが、
結論的には、その電池で、そのモーターは回りません。

リチウムイオン電池は、爆発防止対策として、過電流保護回路が内蔵されています。
で、そのモーターを繋ぐと、過大電流（若しくはショート）と認識されると思われます。

その上での基礎知識
・自動車のバッテリーは通称１２Vと呼ばれますが、エンジンがかかっていると、
　１４～１５V程度になります。
・自動車用の機器は、通常１６V以上でも問題なく使用できるように設計されています。
　　マトモなメーカーの場合です。
・バッテリー１．５Ah の定格出力電流は、０．３A です。
　つまり、０．３Aｘ５ｈ（時間）＝１．５Ah になります。
　　最大出力電流は、通常のリチウムイオン電池の場合、２C（１．５ｘ２＝３A）です。
　　で、この２C（３A）を大きく超えると、保護回路が働きます。
・もし、保護回路が働かなかった場合、電池の電圧は、１４V前後になり、
　約２０分後には約１２Vまで低下し、それ以上使うと電池が痛みます。

yucco_chan · Answer

３Aに低下させる方法はありますが、
掃除機としての機能はかなり低下します。

isoworld · Answer

そのバッテリーはリチウムイオンバッテリーでしょうかね。14.4Ｖという電圧からすると、４セルのリチウムイオンバッテリーではないか、と思われます。満充電に近い開放電圧だと16.6Ｖくらいは出ているはずです。

これで定格電圧が12Ｖのモーターを回すと、バッテリーの電圧降下がなければモーターの発熱が大きくなると思うのですが、すでに回答があるように、1.5Ah、22Wの容量しかないバッテリーで90Wのモーターは回せません。無理するとバッテリーがダメになるでしょうね。

銀鱗 · Answer

電圧を下げても下げなくても動かないと思います。
バッテリの電流容量が足りないんです。
1.5Aほどしか電流を流せないんですね。
それ以上の電流を流そうとすると、電圧が下がります。
12Vの電圧になるときの供給電流は約1.8A。
この電流で掃除機が動くかと言えば、まあ無理。

・・・本題・・・
それでも計算してみましょう。
実際にはこんな計算で求められるようなものではありませんが、与えられた条件から抵抗値だけを考えるなら…。

モータの抵抗は、
V=IR
　↓
I=V/R

W=IV
　↓
W=V²/R
　↓
R=V²/W
R=12V×12V÷90W＝1.6Ω

分圧比は14.4：12なので分圧抵抗をZΩとすると、
14.4：12＝(1.6+Z)：1.6
　↓
14.4/12＝(1.6+Z)/1.6
　↓
(14.4×1.6)/12＝1.6+Z
　↓
Z＝(14.4×1.6)/12-1.6＝0.32Ω
直列に0.32Ωの抵抗器を入れれば良いことになります。
ただし、7.5A以上の電流を流せる大容量の抵抗器でないと一瞬で焼損します。
（間違っても0.5Wの金属皮膜抵抗器なんて使わないように！マジに一瞬で ”蒸発” する）

素直に鉛蓄電池から供給する方法を選択するようにしましょう。

※ 分圧抵抗を求める式で ”Z” を使って良いものなのかちょっと怪しい。

Walkure1500 · Answer

電気に詳しい方かと思ってましたが（電圧を抵抗で下げられるかとの問い掛けなんで）、
 
DCモーターが12v90w、単純に定格だけでも8A弱必要なのでは？、
電動工具のバッテリーが表記では1.5ah 22wなんで、電圧を下げられても、スイッチオンで何秒間回るかでは無いですか？、
  
そう思いますが。

godgilloq · Answer

＞掃除機のDCモーターには12v90wと刻印してありました。
それは「絶対最大定格」(この値を超えたら壊れても知らないよー」な値でなく
「定格値」(カタログ性能を発揮する条件でしょう、12Vを少々超えても即壊れる、なんてことは
まずないと思いますよバッテリだって「１２Vだよ」ってもそれは定格値で、実物はもっと大きな値です。

でも
＞電圧を12vに降圧して使いたいのですが、
降圧したい？お勧めしないけどなぁ
＞抵抗器だけで落とせますか？
適当な大電力なセメント抵抗とか入れれば落とせますけど
流れる電流値によって落とす電圧なんか変わります、
モーターみたいに指導電流はクソでかい機器にはまぁ不向きです

回答。
電圧落とすなどせずそのまま使えばいいと思います。
が
使う機器の「絶対最大定格」（公表すらされてないでしょうが）を超えたら
１秒で壊れても文句言えません。

DC降圧14.4vから12v

他の回答者と重複する部分も有りますが、

３Aに低下させる方法はありますが、

そのバッテリーはリチウムイオンバッテリーでしょうかね。

電圧を下げても下げなくても動かないと思います。

電気に詳しい方かと思ってましたが（電圧を抵抗で下げられるかとの問い掛けなんで）、

＞掃除機のDCモーターには12v90wと刻印してありました。

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