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電子回路をもちいた、とあるIT機器にあう電池を捜していますが、なかなか純正品がみつかりません。
しかたなく代替品をいくつか入手しましたが、それぞれ電圧オーバーだったり、電流オーバーだったりします。

以前、あるひとからこんな話をききました。
「電子回路にもちいる電源規格は重要ではあるが、規格の10%程度の範囲内の多少のオーバー(電流か、電圧かどちらか)はなんとか許容範囲として動作してくれる
しかしその反対は許されない。規格以上の物を使うと一発でぶっ壊れるから注意が必要だ」

この話、
「電流オーバーは許されるが、電圧オーバーは許されない」
だったのか、その逆の
「電圧オーバーは許されるが、電流オーバーは許されない」
のどちらだったか、忘れてしまいました。

仮にこの話、本当だったとして電流、電圧、どちらのオーバーは許されて、どちらのオーバーは一発アウトなのでしょうか?

電子機器に詳しい方、お願いします。

gooドクター

A 回答 (8件)

電池の規格の場合、電圧と電流は意味が違います。



電圧:それだけの電圧が出ます。
電流:それだけの電流を流すことができます。

したがって、電圧は機器が要求する電圧に合わせる。
電流は機器が要求する電流よりも大きく。

機器の定格電圧より電池の電圧が低くすぎると、機器は動作しません。
電池の電圧が高すぎると、機器が壊れます。
(一定の許容範囲はあります)

機器の定格電流より電池の出力電流が小さいと、電圧が下がり動作しません。
機器の定格電流より電池の出力電流が小さいと、電池の出力電流が機器の定格電流に合わせていき、正常に動作します。
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>>そうなんですか、なぜほぼ電圧は正しいのに、電流は変化するんでしょうね・ 不思議ですね。



別に不思議ではありませんよ。
たとえば、ノートパソコンでテキスト入力だけしている場合と、DVDドライブで再生して動画を見るとき、あるいは、WiFiに無線で接続してToutubeを観ているときでは、流れる電流に差があります。
テキストで文字入力だけしている場合と、後者の2つでは、バッテリーの持ちが違うはずです。
それは、電圧がほぼ同じでも、流れる電流に差があるからです。
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この回答へのお礼

ご回答ありがとうございます。

お礼日時:2021/03/18 19:43

一般論ですが、半導体にかける電圧が絶対最大定格を少々超えると、瞬時に絶縁破壊します。

電気的に壊れるわけです。

一方、流す電流が絶対最大定格を超えると、発熱が酷くなって時間とともに温度が上がり過ぎ、ジャンクション温度(半導体内の接合部の温度)を超えたときに熱的に壊れます。
温度が上昇するのには若干の時間がかかりますから、電流を流し過ぎて壊れるのは瞬時ではありません。
また、半導体は温度(正確に言えばジャンクション温度)が高くなるほど、寿命は短くなります。たとえばLEDでは温度が約10℃高くなるごとに寿命は半減します。

そういうことから、電流を流し過ぎても多少は持つわけ。でも電圧をかけすぎると、あるところで瞬時に壊れます。

以上は一般論であり、そうならない場合もあります。
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この回答へのお礼

ご回答ありがとうございます。

お礼日時:2021/03/18 16:14

最大容量が、多いことによって不具合が起きることは考えにくいです。


一つの豆電球を点灯させるのに、10個電池を直列でつなげば電球は壊れる場合でも、電池が並列であれば問題ないってのと一緒です。
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この回答へのお礼

ご回答ありがとうございます

電圧オーバーはダメ、ってことですね

お礼日時:2021/03/18 11:24

>電流オーバーは許されるが、電圧オーバーは許されない



抵抗値が変化しない回路においては、電圧が許容範囲内であれば、電流オーバーは起きないということです。

例えば、家の電球のソケットに30wの電球を差せば、0.3Aしか流れませんし、60wでしたら、0.6A、100wでしたら、1Aしか流れないということです。 たとえ、この回路が15A迄流すことができたとしても、電球に応じた電流以上は流れないというのが普通です。
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この回答へのお礼

ご回答ありがとうございます

ということは、純正品以外の充電池・ACアダプタであっても、
電圧が規格内であれば、多少の電流オーバーの充電池・ACアダプタでも
使える、ってことですね。

お礼日時:2021/03/18 11:12

電池なら、電流は最大容量じゃないんですか?


電圧が許容範囲であれば、電流は抵抗によって決まりますので、電流を気にする必要はないような気がします。
(LEDなど熱により抵抗が下がってしまうもの等に関しては、
定電流ダイオードなどを組み込むこともあり得ない話ではありません。
簡易的に抵抗を組み込むほうが簡単ですが。)
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この回答へのお礼

ご回答ありがとうございます

>電圧が許容範囲であれば、電流は抵抗によって決まりますので、電流を気にする必要はないような気がします。

ということは
「電流オーバーは許されるが、電圧オーバーは許されない」
ってことでOKですか?

お礼日時:2021/03/18 10:13

>>あれらの充電池、ACアダプタはどうやって作っているんでしょうか? 不思議ですね。



あの表示は、常にその電流が流れるっていう意味じゃあないです。
電圧はほぼ正しいけど、電流はそのアダプタから取り出せる最大電流のことです。
だから、電流が3Aと書かれていても、負荷の状態によって変化します。
だから、3Aと書かれていても、実際に流れているのは1Aとか2Aだったりします。
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この回答へのお礼

ご回答ありがとうございます

>電圧はほぼ正しいけど、電流はそのアダプタから取り出せる最大電流のことです。
だから、電流が3Aと書かれていても、負荷の状態によって変化します。


そうなんですか、なぜほぼ電圧は正しいのに、電流は変化するんでしょうね・ 不思議ですね。

お礼日時:2021/03/18 10:11

一般論として、電圧が上がると電流が増える。


だから、電圧一定なのに、電流のみが増えるってことはないです。
ただ、電圧が変わらないはずなのに電流が増えたり、減ったりするってこともあります。この場合は、実際の電圧が、公称電圧よりも、高いとか低いって場合ですね。

なお、電圧のオーバーは、回路で対応することができます。が、それに対応できない回路構成だと、電流が増えて壊れることがあるでしょう。
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この回答へのお礼

ご回答ありがとうございます。

>だから、電圧一定なのに、電流のみが増えるってことはないです。

ああ、そうなんですか
IT機器に使われる充電池やACアダプターをいくつか集めてそれぞれの電流、電圧をみると
「電圧は同じだが電流が違う」
「電流は同じだが電圧が違う」
なんてのがたくさんありますが
ご回答のように
「一般論として、電圧が上がると電流が増える。」
というように当比例するのであれば、あれらの充電池、ACアダプタはどうやって作っているんでしょうか? 不思議ですね。

それから、家庭用電力は100V契約が一般的だと思いますが、電流は色々です。5A契約の家庭もあれば「我が家はたくさん家電製品を使うから、アンペア数を増やして契約している」という家庭もあります。
電圧と電流が当比例するならば、どうやって電力会社は電圧を変えずに電流だけ増やしているのでしょうか? 謎ですね。

あと、今の季節、乾燥していて、静電気でびりっとくることがあります。
静電気は数千ボルト程度あるそうで、家庭用電力100Vの電気の数十倍もの電流です。
電圧と電流が当比例するならば、そんな高い電圧ならば家庭の100Vコンセントで感電した時よりももっと多量の電流が流れて即死すると思いますが、静電気で死んだ、という人はあまり聞きません。(ま、静電気が原因でガソリンに引火して焼け死んだ、というなら話は別ですが)
電圧と電流が当比例するならば、静電気で死なないのは不思議ですね。

お礼日時:2021/03/18 09:32

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