No.5ベストアンサー
- 回答日時:
半導体のスイッチですか・・・?
半導体は絶対に電圧が残ります。スイッチングFETなど、一部の素子はかなり優秀ですが。
お金より時間でしょう。これまでの質問を見ると、半導体と言うか、電気全般の勉強が必要と思います。
それを身に付けるのに、今の状態からですと数年かかりますよ。
ちなみに、お金は(私なら)市販のスイッチング電源を組み合わせて作るので、3万円くらいでしょうか。
*今までの質問を見て思ったんですが、ここでこのような質問をしても何も進みませんよ。国語や社会と違って、算数や理科は積み重ねです。漢字の読み書きを飛ばして文法を勉強することは出来ますが、掛け算割り算を知らずに分数は出来ません。
今の質問者さんの場合は、自作をあきらめて、市販品を購入するしか手はないと思います。
回答ありがとうございます。
学習する気力はありますので、学生生活に支障が無い範囲でがんばって調べてみます。
買うのはできるだけ避けたいですね。
ちょっと調べてみます。
No.4
- 回答日時:
>その波の途中を切り落として降圧しています。
では、完全な正弦波ではなくなってしまうのですか?
*そうです。
>冷蔵庫や洗濯機、エアコンなどの大型モーターは無理です。
>トライアックで扇風機は回せませんから
電圧(電力)によって制御されてるなどがあるのですか?
*そうです。
>1秒間で1A流れると1Fです。お持ちのコンデンサで1A流すと・・・あっという間に空っぽになります。
それでも、50Hzの正弦波を全波整流した後の40Aの平滑用としては十分な容量ですよね?
*そうです。
>電源としては小さな抵抗を入れる位でしょうか?
コンデンサの突入電流を制限したいだけですし、使える電流量が減ったりするのがいやなのですが、ほかに方法はありませんか?
*あります。一番簡単なのは、電源を入れた後、他のSWでその抵抗をショートする事です。
>AC電源の実効値とは、無負荷で約1.4倍(AC100V入力ならDC140Vくらい)です。
それって、最大値じゃありませんでしたっけ?
*(笑)そうでした。平滑後の電圧は、ほぼ最大値になります。コンデンサに充電した最大電圧です。でも、使えば減ります。
>最初の質問から離れていきます。
>まず、ACが欲しいのかDCが欲しいのか、補足してください。
DCです。
*希望の条件で、安定したDC電源となると、スイッチング電源しかないですね。効率は90%以上です。自作はお金と暇があれば可能です。情報源は専門書がありますのでそれを読んでください。→http://www.amazon.co.jp/%E3%82%B9%E3%82%A4%E3%83 …
たびたびの回答ありがとうございます
>>コンデンサの突入電流を制限したいだけですし、使える電流量が減ったりするのがいやなのですが、ほかに方法はありませんか?
>あります。一番簡単なのは、電源を入れた後、他のSWでその抵抗をショートする事です。
その二つをつないだものとほぼ同じ働きをするのがパワーサーミスタ。という認識でよろしいですか?
また、サイリスタを使った場合の方が損失が少なくなりますか?
>希望の条件で、安定したDC電源となると、スイッチング電源しかないですね。効率は90%以上です。自作はお金と暇があれば可能です。情報源は専門書がありますのでそれを読んでください。
図書館で「スイッチング電源 設計の勘どころ」という本を借りてきました。指定いただいた書籍はおいてないので、購入しようと思います。(リクエストしてもいいのですが)
お金に関してですが、やっぱり高出力(1200Wなど)となると、1万円は下らないですか?
よろしくお願いいたします。
No.3
- 回答日時:
No.2です。
1.トライアックの降圧の仕組みはどうなっているのか
・交流は時間と共に電圧と極性が変わります。波のように寄せては返しています。
その波の途中を切り落として降圧しています。
2.トライアックにて周波数が変化することはあるのか
・全くありません。元の波の途中を切り落としているだけだからです。
3.40Aあれば、普通の電気工作や、ペルチェ素子を使う程度の工作は何でも動くのか
・電流容量としては家電製品の殆どは動作すると思いますよ。冷蔵庫や洗濯機、エアコンなどの大型モーターは無理です。
ただし、容量の目安として書いただけで、トライアックで扇風機は回せませんから。
4.aμFはxアンペアyボルトで使った場合、どれぐらいの時間使えるのか
・Q=CVより計算できます。1秒間で1A流れると1Fです。お持ちのコンデンサで1A流すと・・・あっという間に空っぽになります。
5.突入(に限らず、過大)電流を防ぐ回路はどう組めばよいのか
・突入と過大は分けて考えないといけません。突入は切れないように、過大はすぐ遮断しなければいけないからです。
突入を防ぐには、電源ではなく負荷の回路によります。電源としては小さな抵抗を入れる位でしょうか?
過大はヒューズを入れて遮断するのが簡単で確実です。
6.安定化した後に出てくるのは、交流の実効値とどの程度違う電圧なのか
・コンデンサで平滑しただけですよね?それは安定化とは言いません。リップルが重層されているからです。
AC電源の実効値とは、無負荷で約1.4倍(AC100V入力ならDC140Vくらい)です。
負荷が大きくなるとリップルが大きくなり、その分電圧が下がります。
※このような疑問を持つのは良いことだと思いますが、最初の質問から離れていきます。
★まず、ACが欲しいのかDCが欲しいのか、補足してください。ACとDCはまったく別の電源です。
それと主題の効率ですが、ACならスライダックが一番です。多分95%以上です。
DCならスイッチング電源で、低くても80%くらいはいけます。
回答ありがとうございます。
>その波の途中を切り落として降圧しています。
では、完全な正弦波ではなくなってしまうのですか?
>冷蔵庫や洗濯機、エアコンなどの大型モーターは無理です。
>トライアックで扇風機は回せませんから
電圧(電力)によって制御されてるなどがあるのですか?
>1秒間で1A流れると1Fです。お持ちのコンデンサで1A流すと・・・あっという間に空っぽになります。
それでも、50Hzの正弦波を全波整流した後の40Aの平滑用としては十分な容量ですよね?
>電源としては小さな抵抗を入れる位でしょうか?
コンデンサの突入電流を制限したいだけですし、使える電流量が減ったりするのがいやなのですが、ほかに方法はありませんか?
>AC電源の実効値とは、無負荷で約1.4倍(AC100V入力ならDC140Vくらい)です。
それって、最大値じゃありませんでしたっけ?
>最初の質問から離れていきます。
>まず、ACが欲しいのかDCが欲しいのか、補足してください。
DCです。
よろしくお願いいたします。
No.2
- 回答日時:
出力はDCですか?ACですか?(それにより全く違ってきます)
ACならばスライダックを使えば簡単です。
元々、商用電力がACに決まったのも昇圧、降圧が簡単に出来るからです。(ちなみにエジソンはDC派だったそうです)
DCならば、問題は出力電圧の最低が1Vだと言うところです。
ACからDCを作る方法ですが、大まかに降圧・整流・平滑・安定化となります。この安定化の部分で適当な素子がないからです。
(一番簡単な半導体=ダイオードのON電圧でさえ0.6V以上ですから)
ただし、皆無ではありません。数十万円と高額ですが市販されています。
参考URL:http://www.kikusui.co.jp/top_j.html
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gK-00818/
もともと、DCの予定だったのですが、ひとつ案を思いつきました。
上記のトライアック万能調光器セットを降圧回路として使い。整流はKBPC5010(http://akizukidenshi.com/catalog/g/gI-02866/)を使い、平滑には現在家庭にある200V2200μFのものをいくつか並列につなげばいいですね。
ただ、問題は安定化回路です。ここに使う中で、一番効率がいいのはどのような回路なのでしょうか
わかりましたら教えてください。
また、コンデンサは200V2200μFが18個あります。これで、安定化に近いことができるのなら、そうしてもいいと思っています。合計39600μF・・・
あと、この回路を組む際に幾点か気になることがあります。
1.トライアックの降圧の仕組みはどうなっているのか
2.トライアックにて周波数が変化することはあるのか
3.40Aあれば、普通の電気工作や、ペルチェ素子を使う程度の工作は何でも動くのか
4.aμFはxアンペアyボルトで使った場合、どれぐらいの時間使えるのか
5.突入(に限らず、過大)電流を防ぐ回路はどう組めばよいのか
6.安定化した後に出てくるのは、交流の実効値とどの程度違う電圧なのか
よろしくお願いいたします。
No.1
- 回答日時:
一般的に販売されているスライダック変圧器を使えませんか、500Wで1Vだと500Aの電流ですがこれは無理でしょう、10V×50Aが良いところでは。
入力:AC100V
出力:0~130V
容量:5kVA(MAX 50A、連続使用 38.4A)
価格:80,850円
http://www.e-kasuga.net/bunlist.asp?sid=77
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