直列LC共振回路

2つのコイルを組み合わせた空心トランスを駆動させています。

一次側と二次側には，電圧と電流の位相を一致させるために，
コイルのLを打ち消すコンデンサCを挿入して共振を取った状態で
駆動させています。

駆動周波数は１MHｚ正弦波で，一次電圧は１２V，電流は１A程度です。

そこで，一次電圧をあげていくと，ある大きさから正弦波の上の部分が
平たく頭打ちになってしまう特性になってしまいます。

コンデンサの電荷Qが飽和かと思ったのですが，電流は正弦波で
きっちり流れています。

その原因が何なのか，LなのかCなのか分かりません…。
なにか，アドバイスや可能性などご回答いただけないでしょうか。

よろしくお願いいたします。

No.2 ベストアンサー 回答者： oyaoya65 回答日時： 2007/09/12 15:28

>●コンデンサの規格の耐圧は５０Vで，５０V加わってしまっていました。

>コンデンサは許容電圧を越えると，どうしてそのような電圧特性をとるのでしょうか？

フイルムコンデンサーの電極のアルミ箔間に耐圧以上の振幅を超えた時だに、アルミ箔間に放電がおき短絡が発生して、コンデンサーに加わる電圧振幅が低下すると短絡がなくなって正常振幅波形に戻るのだと思います。
振幅制限をするか、共振のQを小さくしてコンデンサーに耐圧以上の電圧振幅がかからないようにする（直列こ抵抗を入れる）か、コンデンサーの耐圧を上げる（印加振幅以上の耐圧のコンデンサーを使用するか、コンデンサーの直列接続で耐圧を上げる）などで対応することで、電圧振幅のクリッピングが解消するかと思います。
耐圧以上の電圧振幅を印加し続けると、電極箔が破壊・炭化してやがてショートしてコンデンサーが壊れて焦げてくるかも知れません。
今のまま放置すると発火するとかコンデンサーが短絡で過熱して破裂するか、など短絡破壊時のトラブルが発生してきますので、早めに対処してください。

この回答へのお礼

本当に，ご丁寧にありがとうございました。
これからは，適宜調節しながら進めていきたいと思います。

お礼日時：2007/09/12 22:46

No.3 回答者： foobar 回答日時： 2007/09/14 11:16

（一次側のコンデンサはトランス一次巻き線や電源と直列に入っているのですよね？）

電圧や電流の波形は何で測定しているのでしょうか？
（測定器の測定範囲内に電圧が収まっていますか？）
トランスの一次と二次で電圧波形は相似になっていますでしょうか？
（頭が平になるのは、どの部分の電圧でしょうか？）

一度、測定系も確認されるほうが良いかと思います。
駆動電源の容量からくる制約も場合によっては考える必要があるかもしれません。（直列共振回路で電流が正弦波ということですので、大丈夫だとは思いますが。）

この回答へのお礼

ご回答ありがとうございました。
測定はオシロスコープ差動動プローブを用いて測定しています。
電圧はL,Cの電圧を見ています。
今一度，測定系を確認してみます。

お礼日時：2007/09/19 21:32

No.1 回答者： oyaoya65 回答日時： 2007/09/12 13:16

コンデンサは無極性のものをお使いですか？

コンデンサーの規格の耐圧を超えている電圧を加えていませんか？
コンデンサの種類と容量値（大まかな値）はなんでしょうか？

おそらく、コンデンサに問題があるような気がします。
質問者さんお情報が少ないのでこれ以上のことは言えません。

この回答へのお礼

oyaoya65さん，早速の回答ありがとうございます。

●コンデンサはフィルムコンデンサで無極性のものです。
●コンデンサの規格の耐圧は５０Vで，５０V加わってしまっていました。
●コンデンサの容量は，１０ｎF程度のコンデンサをいくつか直列もしくは
　並列にして，共振させるように調節しました。

コンデンサは許容電圧を越えると，どうしてそのような電圧特性をとるのでしょうか？

お礼日時：2007/09/12 14:35