AC-DC電源モジュールの選択について教えてください

100ⅤをAC-DC電源モジュールを使用し24Vの電源として使用したいのですが、
アンペア数は、どの様なものを選べば良いのでしょうか。

24Vで動かしたいものは、古い24Vバッテリー仕様の電気ドリルです。
充電池がNi-Cdで過放電して使えない状態、代替え品あるのですが高くて手が出ません。
また、充電して使うのも手間なので、AC-DC電源モジュールを使用し100V有線仕様で使おうと思っています。
電気ドリルに、安定化電源をつなぎテストしたところ
無負荷状態で24Vに対し電流は3.0Aほどでした。

●①と②の仕様の電源モジュールがあったのですが
　どちらを購入するのがよいのでしょうか。
　　①出力　24V　2A
　　②出力　24V　4A～6A

　①を買った場合どのようになるのか
　②を買った場合どのようになるのか
　（①はトルクが出ない、モジュールが壊れる？②4A出力され電気ドリルが壊れる等、具体的に　　教えていただけると幸いです）

No.3 回答者： isoworld 回答日時： 2022/04/24 22:01

注意しないといけない重要事項を２つ掲げます。

（１）無負荷状態での消費電流で判断してはいけません。もっとも重い負荷をかけたときの消費電流を調べてください。ひょっとして数倍は違うかも知れません。

（２）モーターは電源を入れた瞬間（動かし始め）は初期突入電流と言われる大電流が流れます。なので、これに応じられるだけの電流供給能力がないとAC-DC電源モジュールは出力をシャットダウンして動かない可能性があります。
定常電流に比べて初期突入電流がどのくらい多く流れるかは、やってみないと分かりません。おそらく定常電流の数倍から１０倍弱と思われます。

AC-DC電源モジュールが（１）と（２）を満たさないと、出力をシャットダウンしするか、出力可能な上限電流のところで出力電流のリミッターがかかり、十分なトルクが出ないことになるかもね。

AC-DC電源モジュールが壊れるのではなく（まともな製品なら）内部の安全（保護）回路が働いて、AC-DC電源モジュール自身を守る（保護する）ように働くはずです。

No.2 回答者： air_supply 回答日時： 2022/04/24 15:19

無負荷状態で 3A 流れるのであれば、負荷が掛かった時はさらに多くの電流が流れる訳ですから、3A 以下の電源では話になりません。

従って、① 出力　24V 2A の電源は、繋ぐとそれだけで電圧が低下してしまい、上手く回らいでしょう。電源モジュールが壊れるかどうかは、保護回路次第ですね。大概は、過電流に対してフの字特性で電圧がカットされますので、壊れたりはしません。電源モジュールの仕様をよく見て下さい。

まず、負荷を掛けた状態での電流を測定する必要があります。この時のピーク電流値に対して、余裕をもって電源モジュールが電流を供給できなければ、十分なトルクを出すことはできないでしょう。

② 出力 24V 4～6A の電源モジュールを使った場合、無負荷時 3A の電流が電気ドリルに流れますので、十分回転します。

電源モジュールは、負荷に対して必要な電流を供給するだけですので、4～6A の供給能力があっても、無負荷時は 3A しか流れませんので、電気ドリルが壊れるようなことはありません。

むしろ、負荷を掛けた場合どうなるのかを心配した方が良いでしょう。電気ドリルは、穴開け等をする訳ですから、かなりの負荷が掛かると思います。その時、負荷電流が 4～6A で収まれば良いのですが、それ以上流れてしまうと、電源モジュールの保護回路が動作して、電気ドリルが停止してしまいます。

まずは、電気ドリルの無負荷時の電流値ではなく、負荷時の電流値を測定して下さい。それで、その値に対して十分余裕のある電源で、保護回路の電流値が調整できるものを選択して下さい。そうすれば、電気ドリルのピーク時の負荷電流で保護を掛けられますので、焼けるようなトラブルを防ぐことができます。

勿論、電源モジュール側も、過電流保護や短絡保護と言った保護回路が必要です。

この回答へのお礼

ありがとう
ございました
頂きました、回答を参考に物理的にヒューズを回路上に入れて作ってみます。（当然自己責任で行います）

お礼日時：2022/04/24 18:00

No.1 回答者： hiro2017 回答日時： 2022/04/24 14:21

無負荷状態で24V3Aと有りますが動作状態で24V3Aではないんで

しょうか、とすれば3A以上の電源が必要です、ドリルから見れば
24V供給すれば3A流れると言うことで24Vを守れば良いことに
なります。
電源は24V3Aの容量であれば連続で3A流れれば100％駆動となり
放熱や回路の負担が大きくなることが考えられます、連続3Aを
保証されれば良いんですが仕様書に記入してあるケースは少ない
でしょう、結局20％以上の余裕が必要になります。
3Aで容量ギリギリで使うと放熱がジワジワと上がり最後には保護
回路で止まるか壊れるでしょう。
結果②が正解で24Vを加えると3A流れるだけです。
①の2Aは過負荷になり電圧が下がったり加熱する可能性がありますが
殆どの電源が保護回路が入っていて供給を止めます。