直流を降圧するのに簡単な方法は？

こんにちわ。
１２Ｖのバッテリーから３Ｖを取り出して家庭の電気機器を動かしたいのですが、
安くて簡単な方法を教えてください。
この質問の背景として、家庭用交流の１００Ｖから
６種類ぐらい（３Ｖ、６Ｖ、７Ｖなど）の直流に変換する変圧器は
普通にホームセンターに売ってるんです。
でも直流から直流にする降圧する機械はどこにもありません。
抵抗を１本かませば良い様に思うので、そのような工作をしてもよいのですが、
何オームの抵抗を買ってくればよいか、抵抗１本などホームセンターには売ってないし、
抵抗１本で済むわけがなく、安全にするにはヒューズやらを入れたほうが良いと思えるし、
一番良いのは千円くらいで降圧器があればベストなのですが、
どれが一番安上がりで安全なのかわからないのです。
教えてください。よろしくお願いします。

No.5 ベストアンサー 回答者： air_supply 回答日時： 2024/05/14 08:14

抵抗で電圧を調整することは可能ですが、回路に流れる電流が一定でなえれば、出力電圧を一定にできません。

大概が回路電流はある程度変化するので、これはあまり良い方法ではありません。

次にツェナーダイオードがあります。これは、一定の電圧を維持するダイオードで、抵抗に様る電圧降下を利用して一定の電圧を得るものですが、あまり電流容量を取り出せないので、基準電圧等に使われる程度です。

定電圧ダイオード(ツェナーダイオード) 3V BZX55C3V0
https://akizukidenshi.com/catalog/g/g115717/　←　20本 ￥100

出力電圧を一定で電流も取り出せるのが、3 端子レギュレータです。抵抗で電圧降下させる代わりに半導体を使いますので、かなりの電流を取り出すことができます。0.5A や 1A クラスがあったと思います。

低損失三端子レギュレーター 3.3V1A TA48033S 有鉛品
https://akizukidenshi.com/catalog/g/g100534/　←　￥120　3.3V 1A

回路は下記のデータシートにあります。上記は 3.3V ですが 3V もあるようです。

1.8 V, 2 V, 2.5 V, 3 V, 3.3 V, 5 V　1 A 三端子正出力ロードロップアウトレギュレータ
https://akizukidenshi.com/goodsaffix/ta48033s.pdf　←　PDF です。

これはシリーズレギュレータと呼ばれるもので、12V-3V=9V 分の電力は熱になって消費されますので、効率的にはかなり悪いものです。使う電流値によっては発熱が多くなるので、3 端子レギュレータに放熱器を取り付ける必要があるかも知れません。

また、下記のような 3 端子レギュレータは、出力電圧を可変できますので、3V 丁度に調整することが可能です。

可変三端子レギュレーター 1.2~37V1.5A LM317T-DG
https://akizukidenshi.com/catalog/g/g109713/　←　￥90

下記が低電圧回路の概要です。固定電圧の 3 端子レギュレータより、活用範囲が広いでしょう。

電圧可変3端子レギュレータの使い方
https://www.marutsu.co.jp/pc/static/large_order/ …

最後にスイッチングレギュレータです。これには、降圧型、昇圧型、昇降圧型があります。12V から 3V を生成するので降圧型が適しています。回路的には複雑ですが、モジュール化されているので使うのは簡単です。効率が高いので発熱もそんなにありません。欠点としては、出力電圧にスイッチングの雑音が入ってしまうことでしょうか。汎用性は最も高いですね。

http://amazon.co.jp/dp/B07KR8PDT3　←　￥2,088　DROK 降圧コンバーター DC-DC 6.5V～36V から 1.2V～32V 調整可能 6V 12V 24V 安定器変圧器 4.5A 75W LCD画面 降下電圧トランス CC CV 電源モジュール 透明シェル付き（日本語の取扱説明書の必要がありますなら、出品者へメール送信してください。）

No.7 回答者： bravo-z 回答日時： 2024/05/14 09:06

「12v 3v 変換」で検索してください。

amazon や　楽天　に有るようです。

No.6 回答者： 銀鱗 回答日時： 2024/05/14 09:00

「DC/DCコンバータ」

■Amazon
　https://www.amazon.co.jp/dcdc-%E3%82%B3%E3%83%B3 …
これで解決するんじゃね。

そもそも素子単位でアドバイスしても質問者さんには理解が追い付かないと思います。
ならば出来合いのものを勧めるべきでしょう。

No.4 回答者： lv4u 回答日時： 2024/05/14 08:13

抵抗を入れて電圧を下げるのは、下げる電圧が大きすぎて非効率ですし、流れる電流が大きいと、抵抗が熱くなります。

すでに回答がありますが、Amazonでいろんな、ＤＣ－ＤＣコンバータが売られています。 以下のようなものがあります。激安ですね。

★６個　降圧コンバータ DC-DC 3.0-40V 〜 1.25-35V降圧ボードモジュール 3A電圧レギュレータ　\999

これはちいさな基板なので、ケースやコード等が別途必要で、半田付けなどして仕上げる必要があります。
素人には、ちょっと大変かも？
加工の手間が少なく、すぐに使えるケース入りのものは、出力電圧が5V、12Vなど、よく使われる電圧に固定されているものが多いみたいです。

以下は目的からはずれますが・・・
★入力がAC100Vでよければ、出力電圧がDC 4-12Vと可変のアダプターもありますが、3V出力できないですが、探すとあるかも？

★電子工作では、小型直流安定化電源をよく使います。
これはAC100Vを入力として、出力は0V～12Ｖとか、0V～30Vと可変になっています。
こちらは、すぐに使えますが、値段は5千～１万円くらいになります。
サイズは大きくなりますが、電圧、電流計が付いていますし、通常は、保護回路が入っているので、ショートさせたときも安全で、最大電流の制御もできます。

No.3 回答者： すりっぱ。 回答日時： 2024/05/14 08:08

×でも直流から直流にする降圧する機械はどこにもありません。

〇直流から直流にする降圧する機械を私は見つけられませんでした。

抵抗で電圧が下がると思っているのは、さすがに知識なさすぎ
https://www.tdk.com/ja/tech-mag/power/003
https://www.amazon.co.jp/dcdc-%E3%82%B3%E3%83%B3 …

No.2 回答者： kanta2006 回答日時： 2024/05/14 07:49

抵抗じゃ無理です。

電流が一定なら、電圧降下も一定になりますが、ほとんどの機器は電流が一定ではないので、電圧降下の値も異なってしまいます。
電流がゼロの時には抵抗を入れても12Vのままですし。
車の12Vから、USBの5Vに変換する機器ではDC-DCコンバータ（スイッチングレギュレーターとも言う）が使われています。
普通に考えれば、12V→3VのDC-DCコンバータを使うべきでしょう。

No.1 回答者： rinkun 回答日時： 2024/05/14 06:51

簡単に降圧というと三端子レギュレータだけど、電圧差を熱として消費するので効率激悪ですよ。

今だと適当なDC-DCコンバータを探してくるのが適当でしょうね。Amazonとかで検索したら幾らでもあるので探しましょう。どれだけの電流を出力したいかにもよりますが、千円程度のものもあるようです。