回路に抵抗器を入れると節電になりますか？

ＡＣアダプタ（１２ｖ、2A）から小型電子機器（１２ｖ、0.１～0.5A）へと伸びるケーブルの途中に、
抵抗器を入れて電流量を小さくし、その結果、節電が出来ればと考えていますが、
そうしたことは可能でしょうか。

それとも、抵抗器で熱エネルギーに変わり（無駄に、エネルギーをここで使われてしまい）、
結局は、抵抗器を入れる前と変わらないだけの電力を消費してしまうのでしょうか？
（つまり、節電にはならない？）

初歩的な質問かと思いますが、
どなたか、よろしくお願い致します。必ず、お返事＆締め切り　致します。

No.7 ベストアンサー 回答者： qann 回答日時： 2013/04/20 18:41

いまAのような閉回路に電流が流れているとします。

I＝E÷R　ですね。
仮にEが12ボルトでRが12Ωとすると1アンペアの
電流が流れます。その時Rで消費する電力は
12ボルト×1アンペアで12ワットです。

ではBのようにもうひとつRを直列に挿入して
みます。Eが同じならこの時のI'はI'＝1/2×Iで
ちょうど半分です。つまり0.5アンペアとなります。
このときの全体の消費電力は12ボルト×0.5アンペア
ですから6ワットとなり、一応は省エネという
かたちになります。

ただこのとき各抵抗器に加わる電圧も半分6(ボルト)に
なるので消費電力は6×0.5で3W(ワット)になってしまいます。
言い方を変えれば3W分の働きしかできなくなってしまうと
いうことですね。では残りの3Wはどこへいったのか、といえば
もう一つの抵抗器の中で無駄な熱となったわけです。

直列に抵抗器を入れて待機電流を小さくするという手法は
実際の製品でもよくみかけます。しかし方法を誤ると省エネ
どころか、器機の動作に影響をおよぼします。
また、たとえば電熱器などでお湯を沸かす場合など、通電
時間が長くなるので、結果的に省エネにはなり得ません。

という長い講釈の後で本題。

＞ＡＣアダプタ（１２ｖ、2A）から小型電子機器（１２ｖ、0.１～0.5A）へと伸びるケーブルの途中に、抵抗器を入れて電流量を小さくし、その結果、節電が出来ればと考えていますが、そうしたことは可能でしょうか。

抵抗器を挿入することにより電流も下がりますが、その電流値で
小型器機が働くのであれば省エネになります。しかし本来は
もともとの電圧を低くして、つまり低い電圧の電源を使って
電流値を下げるのが正しい省エネです。

この回答へのお礼

すばらしい回答をありがとうございます！！
御陰様で疑問の８９％が解決しました。

オームの法則を用いた説明がとても分かりやすかったです。


＞ただこのとき各抵抗器に加わる電圧も半分6(ボルト)
＞～（中略）～
＞もう一つの抵抗器の中で無駄な熱となったわけです。

ここも非常に参考になりました。


＞抵抗器を挿入することにより電流も下がりますが、その電流値で
＞小型器機が働くのであれば省エネに

確認したかったことが、まさにこの説明によって確認できました。
いや～、長い道のりでした。


＞しかし本来は、もともとの電圧を低くして、
＞つまり低い電圧の電源を使って電流値を下げるのが正しい省エネです。

至れり尽くせりな回答をありがとうございます。
８９％の残り１１％が、この点にあります。

つまり、抵抗器を挿入することで省エネにすることも、
やり方によっては可能だが、省エネの方法としては、
抵抗器を挿入する方法ではなく、
（本件の場合においては、）ＡＣアダプタを、
電流供給量ＭＡＸ値の低いもの
（例えば、小型機器で0.1Aを消費する場合、電流供給量ＭＡＸ値が0.1Aより低いもの）
に交換する方法を取る方がベター

ということでしょうか。

ただ、0.1A以下のＡＣアダプタを見つけるのは難しそうですよね？
なので、ＡＣアダプタの先で、抵抗器を用いて、
私は節電を試みようとしたわけですが、
でも、もし他に何か良さそうな方法をご存知でしたら教えて下さい。

★
そもそも、ＡＣアダプタというものは、
そのアダプタ内において電圧を調節する際、
結局は抵抗器を用いて、それを行っているのでは、
と私は思ったのですが、違いますでしょうか。

つまり、上で挙げた２つの節電方法、
（１）回路に抵抗器を挿入（邪道とのことでしたがｗ）
（２）低い電圧の電源を使って電流値を下げる

この、（１）と（２）の違いというのは、
ただ単に、「抵抗器」を、
ＡＣアダプタの外に出すか、中に収めるかの違いだけなのでは？
と思ったわけです。

もし、そうであるなら、
（２）の条件を満たすＡＣアダプタを探すのは難しそうなので、
（１）の方法を取るしかないなと思っています。
（他に何か良い方法ありましたら、教えて下さい！）

尚、皆さんが心配されている、
「小型機器が正常動作をしなくなる恐れがあるよ！！」
という点については問題なしなのでご安心を。


Ｐ．Ｓ．

今回、「抵抗器」を用いることで、節電することは　できるorできない？
という質問で皆さんの意見が、
こんなにも分かれるとは思っていませんでしたので、正直、ビックリしました。

お礼日時：2013/04/20 19:33

No.20 回答者： noname#177847 回答日時： 2013/04/22 22:26

aw-dlayさん、満足されましたか？別に意地悪ではないです、考えて腹を減らしたいと！

この回答への補足

回答をして下さった皆さんへ。
この場をお借りして、テスターでの実測結果をお伝え致します。
（2013/04/27）

＜使用した物＞
・小型機器（12V、0.3A　で動作という仕様）
・デジタルテスター(2000円程度の物。※この実測実験のために購入しました)
・ACアダプタ（３種類）
(1)12V出力、1.5A
(2)7.5V出力、0.4A
(3)5V出力、1A

この小型機器に、ACアダプタ（12V出力、7.5V出力、5V出力）の物を、
順番につなぎ、それぞれの場合に流れる電流を測定しました。

で、結果はこちら。

(1)12V --- 0.23A
(2)7.5V --- 0.155A
(3)5V --- 0.075A

※(3)はこちらの都合で計りづらい状況だったためか、誤差が大きく出た模様。

（１）～（３）をもとに、抵抗を計算（R=V/I)すると、
(1)約52Ω
(2)約48Ω
(3)約67Ω

このような数値になります。（大体、50Ωくらいで一定なんだろうと思います。）

余談ですが、この小型機器は、
説明書によると、7～14Vで動作する仕様のようなのですが、
実際には5V出力のACアダプタをつないだ時にも、ちゃんと動いていました。

というわけで、結論！

電源電圧を下げれば、流れる電流も減るので、省エネになる！
（って、当たり前か！ｗ）

ところで、「抵抗を入れると節電（省エネ）になるのか」
という本来の質問に対する実測実験については省略させて頂きますｗ
（省エネ対応で、すみませんｗ）

省略する理由は２つ。

（１）
小型機器に流れる電流が減るのは皆さんから教わった、
オームの法則に基づく計算上、明らかだから。
（あえて、抵抗器を使って実測するまでもない。）

（２）
皆さんからの回答により、
抵抗器で熱に変わるエネルギーが無駄（省エネ効率が悪い）
ということも分かったため。
（つまり、抵抗器を使った省エネ策に、私の興味が薄れたため。）

＜まとめ＞

電圧を調節することで動作の強弱を調節できるような、
そんな単純な電器製品に対しては、
電源を低電圧出力の物に切り替えることで、
省エネに使うことが出来る。
（ただし、あくまで自己責任。）

※機器に付属のACアダプタじゃないと機器が壊れたり、
また、最悪の場合には、発火するなんてこともあるかもしれませんので
このページを読まれる方は、ここでの情報を鵜呑みにしないよう、お気を付け下さい。
（単純な機器に対してのみ、適用されると良いのではないかと思います。）

それでは、以上です。
皆様、この度は私の稚拙な質問に長々とお付き合い頂き、誠にありがとうございました。

補足日時：2013/04/27 12:38

この回答へのお礼

補足をありがとうございます。

＞満足されましたか？

んー、テスタで調べてからじゃないと、
正直なところ、スッキリはしませんね。


＞別に意地悪ではないです

私のために何度も回答をして下さったのですから、
ghostkrnlsさんを悪くは思っていません。
ご安心ください。


＞考えて腹を減らしたいと！

ちなみに、こちらは省エネで行きたいので、
どうかお願いしますｗ
（なるべく腹を減らさずに、正解を得たいわけですｗ）

お礼日時：2013/04/22 23:11

No.19 回答者： noname#177847 回答日時： 2013/04/22 22:17

間違って済みません、直流安定化電源で電流を小さくするでした＝＞抵抗器をアダプタと機器の間に直列に入れたのと同じです、なので節電に成るで正解のようです。

ただし機器が動作すればの話ですが！変な回答者で済みませんでした。私が間違ってましたね！（笑）

この回答へのお礼

回答をありがとうございます。

＞間違って済みません、直流安定化電源で電流を小さくするでした

えっと、間違っていたというのは、

「電源電圧を直流安定化電源などを使って少し下げてやる」の箇所で、

そして、

「直流安定化電源で電流を小さくする」

に訂正された、ということで、宜しいでしょうか？


＞＝＞抵抗器をアダプタと機器の間に直列に入れたのと同じです
＞なので節電に成るで正解のよう

これまでに、色々と難しい説明などありましたが、結局は、
節電にはなる、ということなんですね？（笑）

（もう少し早く気付いて下さいよ～ｗ）

ghostkrnlsさんとのやりとりでは、
かなりのエネルギーを消費したんですからね～ｗ

ということで、
しばらくは省エネでいきたいと思います（笑）

お礼日時：2013/04/22 23:00

No.17 回答者： noname#177847 回答日時： 2013/04/22 19:46

回答者様が疑問に思ってる事は下記のPDFにてだいたいご理解頂けると思います。

言葉で説明したり図を書いて説明してもとても理解が出来るものでは有りませんから。極端に言いますと電源電圧を直流安定化電源などを使って少し下げてやるという事です。つまり抵抗器を入れるよりは安全で確実ですし小型電子機器も動作すると思います。
＊それとPDFの回路図の中に力率という言葉が出て来るかと思いますがRLC並列回路での動作が一般に使われてます電気工事、電気電子機器の回路の方法になりますCの事を力率改善Cと言います。

参考URL：http://www.eonet.ne.jp/~s-h/1shou.pdf

この回答へのお礼

回答をありがとうございます。

＞疑問に思ってる事は下記のPDFにてだいたいご理解頂けると

早速、拝見致しました。
しかし、私には難しすぎる内容でした。。。

＞言葉で説明したり図を書いて説明してもとても理解が出来るものでは有りませんから

そんなに高度な内容を含む質問だったとは知らずに質問をしていました。
回答者の皆さん、申し訳ありませんでした（苦笑）


＞極端に言いますと電源電圧を直流安定化電源などを使って少し下げてやるという事

ＡＣアダプタだと、
「出力される電圧がゆらゆら変化している」のでダメということですね？
だから、直流安定化電源という言葉を出されたんだと思いますが、
こういった、ＡＣアダプタが何故ダメか、という所まで、
説明されていると、より分かりやすかったかなと思います。
（偉そうで、すみません。）

さて、その直流安定化電源というお話ですが、
厳密には、そうした機器を導入すれば省エネになるのかもしれません。
（私には分かりませんが。）

ただ、ここでは、もっと手軽な方法で、
目的を果たしたいと思っていますので、
これ以上、この件については追究しないでおきます。

よって、これまでに頂いた回答をまとめますと、
省エネ回路を実現する方法として、

１．ＡＣアダプタを低電圧出力のものに変えてもダメ。
２．抵抗器を入れてもダメ。（※）
３．電源電圧をＡＣアダプタから直流安定化電源に入れ換えれば可能。

ということだと思いますが、

※２については、

今回頂いた回答の中で、

＞つまり抵抗器を入れるよりは安全で確実ですし

と書かれていたので、
「抵抗器の入れ方」によっては、省エネにもなる（？！）
ということなのでしょうかね。。。（？）

もう、正直、よく分かりません（笑）

もっとも、抵抗器を新たに組み込む方法は、
なんとなく良く無さそうなので、やめてはおきますが。

ただし、ＡＣアダプタを低電圧出力のものに換える方法については、
効果が有りそうなので、試してみたいと思っています。（笑）

これは、もう、テスターを用意して実際に調べるしかないですね（笑）
（ここまで回答がばらけるとは、もはや想定外！）

ということで、回答募集の締め切りは遅れますが、
どうかご容赦下さい。

結果が出る前に、正しい回答をしておきたい、
という電気関係スペシャリストな強者がいらっしゃいましたら、
回答をお願い致します。

（結果と回答内容が一致した回答者様は英雄になれる可能性大です！ｗ）

お礼日時：2013/04/22 20:55

No.15 回答者： noname#177847 回答日時： 2013/04/22 00:28

計算上1Ωの抵抗器を入れれば小型電子機器が11.5Vで動作をするかどうかですね？5Ωですと9.84Vで動作するか？如何でしょうかね

この回答へのお礼

回答をありがとうございます。

突然ですが、
こちらの回答は一体、どういうことなのでしょう？

前回頂いた回答には、
抵抗器を入れても消費電力を下げること（省エネ）にはならない
のような事が書かれていたかと思うのですが、それは私の誤解でしょうか。

それとも、抵抗器を入れる場所の問題でしょうか？

１．[電源]---<P1>---[小型機器]

２．[電源]------[--<P2>-- 小型機器]

抵抗器をP1の位置ではなく、P2の位置なら、
省エネになる？　みたいな話ですか？

（非常に変なことを言っていそうで、誠に恐縮ですが、
図々しく質問をさせて頂きました。）

また宜しければ教えて下さい。

お礼日時：2013/04/22 01:42

No.14 回答者： noname#177847 回答日時： 2013/04/22 00:11

＜NO.7の回答の回答＞

1、抵抗器を直列に入れれば電力は極端に下がりますが小型電子機器のインピーダンス（Z）Ωが幾らなのかが解ったとしても機器が動作するかが問題と成るでしょうし動作する範囲で入れる抵抗器でACアダプターが焼損する恐れもあります、なので直列に入れる事は難しい。
2、抵抗器を並列に入れればACアダプターの問題は無くなるのですが電力が逆に上がります、小型電子機器のインピーダンス（Z）Ωが解ればそれよりも数倍大きい抵抗器を入れれば電力の増量を抑える事が出来ます。

以上1、と2、によって途中に抵抗器を入れての電流量を制限しての節電は出来ませんし電気料金も上がります。

＜問題の根本的なところを回答しますと以下の様になります＞
1、小型電子機器のW数を改善すれば対処は出来ます。
2、ACアダプターではなく電源装置なら容量の面から対処できますが上記の1、の小型電子機器の動作の問題で電源装置の電源電圧が上がるので結果は同じ事となります。

小型電子機器の方で対処するのが正しい方法となります＝＞設計のやり直しで対処します、なので私が最初に回答してる様になります。

この回答へのお礼

回答をありがとうございます。

非常に興味深い回答なのですが、
私に知識がほとんどないため、半分も理解することができませんでした。
誠に残念です。しかし、お返事はさせて頂きます。

ただ、その前に、一言。

前述の通りですが、小型機器に「３．３Ｖ」のＡＣアダプタをつないでも、
小型機器は動いています。
（というより、それくらいの電圧の方が私の目的には合った動作をしてくれます。）

こちらを踏まえた上で、以下、お返事をさせて頂きます。


＞以上1、と2、によって途中に抵抗器を入れての電流量を制限しての節電は出来ませんし電気料金も上がります。

結局、「抵抗器」をどのように入れたとしても消費電力量は抑えられない
ということになるのでしょうか？

それとも、テスタなどで回路の状態を事細かにチェックし、
その状況に合った「抵抗器の入れ方」をするならば、
それなりに消費電力量は抑えられる
（抵抗器を使った省エネ策もあり得る）
ということなのでしょうか？

つまり、
機器のインピーダンス（この言葉を私は理解できてはいませんが）さえ、
調べることが出来れば、省エネ設計の道筋も見えてくる？

この辺りをハッキリさせて頂けると、とても嬉しいです。


＞1、小型電子機器のW数を改善すれば対処は出来ます。

機器でのＶＡ値を下げる、つまり、
機器でのＶかＡ　または、その両方の数値を下げられれば良いわけですよね。

抵抗器を入れずに、Ｖだけを下げる場合は、
より低電圧出力のＡＣアダプタを用意できれば良いのでは？

また、Ｖはそのままに、Ａだけを下げたい場合には、
抵抗器を小型電子機器に追加、、、しては、ダメなんでしたっけ？
（インピーダンスうんぬんの説明より。）

よって、省エネ方法は、
電源電圧を、より低電圧出力の物にするしかない
ということになりますでしょうか。

と思ったら、今度は、


＞2、ACアダプターではなく電源装置なら容量の面から対処できますが上記の1、の小型電子機器の動作の問題で電源装置の電源電圧が上がるので結果は同じ事となります。

という説明があり、さらに、よく分からなくなりました。

「結果は同じ事となります」とありましたが、これはどういう意味なのでしょう？

要するに、ＡＣアダプターをあれこれ替えても、
結局は、省エネにはならない？

それとも、ＡＣアダプタではダメだが、
電源装置ならば、省エネにすることは可能？

はたまた、そうではなく、
ＡＣアダプタor電源装置など、電源のハードには関係なく、
電源電圧を下げても、省エネにはならない？

私が＃１０の「お礼」の所で書いた、
省エネにするための方法２つ、
つまり、

１．電源電圧を下げる（ＡＣアダプタを変える）
２．抵抗器を入れる（無駄な消費電力は生じるが、全体の消費電力は下げられるとの理由から　※正しくなかったのかもしれませんが）

これら２つの方法は、どちらも間違っていた
ということになるのでしょうか？

まとまりそうだった議論が一気に白紙に撤回されたような気分ですｗ

お返事は以上です。
専門的な回答をどうもありがとうございました。
また宜しければ、お返事を下さい。

お礼日時：2013/04/22 01:31

No.13 回答者： noname#177847 回答日時： 2013/04/21 20:27

違います、抵抗器は有効電力として計算されます、なので電気料金の対象ですが電力は増えるだけです。

課金の対象と節電とは意味が違いますよ混同されてると思います、無効電力部分に節電の手がかりがありますコイルとコンデンサーは無効電力部分ですから節電やエネルギーの節約のヒントと成ります。

この回答へのお礼

補足をありがとうございます。

＃７の回答を、もし宜しければご覧下さい。

＞一応は省エネというかたちになります。

と、＃７の回答の中に記載がある通り、抵抗器を組み込むことで、
電気料金を抑えることはできるかと思います。

もちろん、ご指摘の通り、
組み込んだ抵抗器では無駄に電力を消費されてしまうとは思いますが。（有効電力）

本件での論点は電気代を抑えることです。
（節電という言葉はとりあえず忘れて下さって結構です。）
節電　→　消費電力を抑える。電気代を抑える。　に読み替えて頂ければと思います。
（※前述の通り）

お礼日時：2013/04/21 22:03

No.12 回答者： noname#177847 回答日時： 2013/04/21 17:11

節電には成らない、余計な有効電力部分を増やしただけです。

節電に効果があるのは無効電力部分を如何に改善するかですね。電力＝有効部分＋無効部分。

この回答へのお礼

回答をありがとうございます。

＞節電には成らない、余計な有効電力部分を増やしただけ

「節電」という言い方が適当ではなかったかもしれません。
「消費電力を下げる（電気代を掛かりにくくする）」という意味では、
答えは、ＹＥＳ　ですよね？


＞節電に効果があるのは無効電力部分を如何に改善するか

無効電力部分は電気料金の課金対象外なのでは？
（ググったところ、そういう記述がありました。）

有効電力、無効電力という言葉を今回、初めて知りました。
大変勉強になる回答をどうもありがとうございました。

お礼日時：2013/04/21 19:30

No.11 回答者： uruz 回答日時： 2013/04/21 09:13

基本的にはNo.7さんの回答でいいと思いますが・・・

問題の小型機器
●定格：12V、0.1～0.5A
●3.3Vでも非力だが動作する

定格で0.1～0.5Aということは負荷変動のある機器であり単純負荷ではない。
3.3V動作で非力だが動作するは、電流値が下がり消費電力が低下したためとも考えられるが、逆に電力効率が低下しただけで消費電力は同じか逆に上昇しているのかもしれない。
電流計があれば各電圧での電流値を測定すれば一目瞭然だけど測定できない環境なら、その小型機器の正体か秘密のままでは的確な回答は難しいでしょう。

この回答へのお礼

示唆に富んだ回答をありがとうございます。

＞定格で0.1～0.5Aということは負荷変動のある機器であり単純負荷ではない。

なるほど。また１つ賢くなりました。


＞3.3V動作で非力だが動作するは、電流値が下がり消費電力が低下したためとも考えられるが、

私は、このパターンしか想定していませんでした。


＞逆に電力効率が低下しただけで消費電力は同じか逆に上昇しているのかもしれない。

なるほど、こういったケースもあり得るわけですね。
つまり、機器の動作に使われる電流値は、
機器の動作の非力さから下がっているのは確かだが、
その際に、他の所（例えば、抵抗など）に電流を逃がし、
そこで、機器で使うはずだった分、もしくは、
それ以上の電流を消費しているようだと、
結局のところ、省エネにはなっていないので、一概に、

動作の非力化　＝　省エネ化

とは言えない、ということですよね。

１２Ｖ→３．３Ｖの場合、電圧低下は確実なので、
この時に、電流値が、むしろ上がるには、

この１２Ｖ→３．３Ｖの電圧低下以上に、

抵抗値が低下しなければならないはずで、
そんな仕組みが、この小型機器にあるとは思えないので、
これは非常に考えにくい話かなと思います。

（電圧を低下させた場合に、一緒に抵抗を下げるような仕組みというのが、
私には想像しにくいです。
私が電気関係についてド素人だから、ということもあるのかもしれませんが。）

ただ、一概に、
動作の非力化　＝　省エネ化
ではない、
というご指摘については、肝に銘じておきたいと思います。


＞電流計があれば各電圧での電流値を測定すれば一目瞭然

電流計ですね！　あると便利そうなので調達してみたいと思います。

お礼日時：2013/04/21 11:17

No.10 回答者： umamimi#2 回答日時： 2013/04/20 22:22

No.3 です。

No.7 お礼欄
＞＞しかし本来は、もともとの電圧を低くして、
＞＞つまり低い電圧の電源を使って電流値を下げるのが正しい省エネです。
(略)
＞（本件の場合においては、）ＡＣアダプタを、
＞電流供給量ＭＡＸ値の低いもの
＞（例えば、小型機器で0.1Aを消費する場合、電流供給量ＭＡＸ値が0.1Aより低いもの）
＞に交換する方法を取る方がベター
＞ということでしょうか。

違います。「低い電圧の電源」とあるとおりです。
「電流供給能力が小さいもの」は誤解です。

No.7 の図をお借りして、B図のようにつなぐと、
ACアダプタで与える電圧が12Vとして、
抵抗器のR値と機器の抵抗値が同じなら
機器に与えられる電圧が6Vで、これで動くなら初めから6VのACアダプタを使えばよく
抵抗器が不要、よって抵抗器を使う事により起こるデメリットもない、という事です。

尚、これは、機器が「抵抗性負荷」の場合です。
「容量性負荷」だったり、「始動時や高負荷時は電流を多く食う」とか、
「電圧によって電流が変わる負荷」だったりすると
ややこしい現象になります。

＞3Vではなく、3.3Vで間違いありません。
＞機器は問題なく稼働しております。
＞（もちろん、12VのＡＣアダプタ使用時よりかは非力ですが。）

もともと12V仕様のものを3.3Vで使っている、という事ですか。
どんな機器か不明ですが、本当に「問題ない」と言っていいのかと言うのもありますね。

＞で、どこまで低電圧にできるのか
＞つまり、「省エネ」と「目的の動作」の両方を満たしながら、
＞ベストな電圧を探りたかったわけです。

なら、正攻法としては「可変出力機構をもつ電源装置」を使い、出力電圧を変えて機器が動作するか、を調べる、というのがいいです。
(とはいえ設計者が意図しない使い方ですから、個体のバラツキの影響が出るとか、
他の障害発生の可能性はあくまでもあります)

実験室で使うような機器でなくても、ホビー向けの安価なキットもあります。
有名な秋月電気通商でも売ってます。(フルキットでないので他部品やケースの調達、
組立の手間がありますが）


扱う電流が小さいとか、負荷の変動などは厳密にはわからなくてよい、
というような事情なら、
可変抵抗器を使って機器に与える電圧を変えながら動作を見る、という事もできなくはありません。
大電力(大電流)に耐えるような可変抵抗器は入手しにくいかもですが、
比較的大型なこんなの
http://image.search.yahoo.co.jp/search?ei=UTF-8& …
小中学校の理科室にあるような実験用のこんなの
http://san-web.co-sansyo.co.jp/SanOutWeb/THUMBNA …
が、あることはあります。

この回答へのお礼

回答をありがとうございます。

＞違います。「低い電圧の電源」とあるとおりです。
＞「電流供給能力が小さいもの」は誤解です。

徐々に分かってきたのですが、
ＡＣアダプタは電流を決める物ではなく、
電圧を決める（１００Ｖから、仕様の値に変換する）物だったんですね。
（電流は、「ＡＣアダプタをつなぐ相手」の抵抗値によって決まる。）

「機器を動かすのに必要な電流」を回路にもたらすには、
その電流を得られるだけの大きさの電圧が必要で、
その電圧を供給する役割を担っているのがＡＣアダプタ
という理解を今、しました。

本件で取り扱っている小型機器の抵抗値が一定の物だとすると、
オームの法則から、

（１）回路の電圧を上下させる　→　流れる電流も上下する

ということが言え、

また、逆に、電圧を一定とした場合（同じＡＣアダプタを使い続ける場合）だと、

（２）回路に抵抗器を増設し回路全体の抵抗値を上げたり下げたりする　→　流れる電流も下がったり上がったりする

ということが言えるわけですよね。

つまり、電圧をいじっても、また、抵抗をいじっても、電流値は変えられ、
そして、そのようにして流す電流を下げることで省エネは実現できる、と。

ただし、（１）と（２）では、その省エネの内容（質）は大きく異なる、
ということも、皆さんから学ばせて頂きました。

というわけで、
オームの法則から考えれば当たり前のことを私は今、理解したわけです。
回答者の皆様、お手数をお掛けして、すみません。


＞No.7 の図をお借りして、B図のようにつなぐと、

＃７の図については実は今、その存在に気がつきました。
（Flashの調子が悪いブラウザで見ていたため、画像を見ることが出来ていませんでした。）

しかし、頭の中では同じような図が描けていましたので問題ありません。


＞機器に与えられる電圧が6Vで、これで動くなら初めから6VのACアダプタを使えばよく

この見方には、なるほど！と思いました。


＞尚、これは、機器が「抵抗性負荷」の場合です。

機器の抵抗の種類にも色々あるので、
抵抗の仕様が分からない状況で、「一概に、こうだ」とは言い切れない、
ということですよね。
（でも、まぁ、単純な機器なので、おそらくは、その「抵抗性負荷」だとは思いますが。）


＞もともと12V仕様のものを3.3Vで使っている、という事ですか。

そうです。
例えば、照明器具での調光なんかを想像して頂ければ幸いです。
１２Ｖの明るさだと無駄に明るいため、
問題ないレベルまで明るさを絞る（と同時に省エネにも気を配る）
みたいな発想です。


＞正攻法としては「可変出力機構をもつ電源装置」

確かに正攻法だと、そうなりますね。
今回、ＡＣアダプタを１２Ｖ、７．５Ｖ、５Ｖ、３．３Ｖ　と４種類そろえ、
それぞれにおいて、１２Ｖ仕様の機器が動くかどうかを試したのですが、
動き方は異なれど、結局、全ての電圧で機器は動きました。

で、動作の程度と省エネ性の２点で見ると、３．３Ｖでの稼働が、
私の目的ではベスト（この４つの中ではベスト）でしたが、
ただ、３．３Ｖより小さな電圧でも機器は稼働しそうなので
今回、「回路を省エネにするための方法」を皆さんに質問させて頂いた次第です。

まとめると、

機器の動作を抑え（調節し）、かつ、省エネも同時に行うには、
回路全体を流れる電流量を減らすことが必要で、
それを実現するには、電圧を下げるか、抵抗を上げれば良いが、
最も無駄なく省エネをしたいのであれば、前者の方が良い。

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＃７の例で、
Ａでは、機器が１２Ｗをフルに使用
Ｂでは、機器が３Ｗ、抵抗器が３Ｗ　合計６Ｗを消費

この例では、ＡよりＢの方が節電にはなっていますが、
ただ、Ｂでは、機器に当初の４分の１の電力しか供給できておらず、
また、電気エネルギーを、
ここでは必要としていない「熱」という形で
抵抗器にて無駄に消費させてしまってもいるわけですから、
Ｂの方法は確かにスマートな省エネ方法とは言えないですね。

以上、長々と失礼しました。

（また何かおかしな点などありましたら、ご指摘頂けると嬉しいです。）

お礼日時：2013/04/21 10:47