1.5VのDCモーターをソーラパネルで動作させようと思い、秋月電子より
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gM-05205/
を4枚購入しました。
◆最大出力(Pmax):1W
◆最大出力時電圧(Vmp):2V
◆最大出力時電流(Imp):500mA
と、いう仕様なので1まいあれば十分かとも思ったのですが、1枚では不十分だったときの予備に4枚購入しました。更に思い通りの動作が得られれば、いくつか作りたくて4枚購入しました。
しかし、モーターはうんともすんとも言いません。
テスターで短絡時の電流、電圧を測定するとほぼ記載通りの値が得られます。
DCモータの起動時に多くの電力を要するためかと思い、ソーラーパネルを接続し、1.5V単3で回転させ、回転したら乾電池を外すということもしてみましたが、乾電池をはずしと同時に停止してしまいます。
4枚購入してあったので、4枚を並列に繋いで試しましたがだめでした。
4枚を直列に繋いで試しましたがダメでした。
また、更に秋月電子より
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gM-05359/
◆最大出力(Pmax):3W
◆最大出力時電圧(Vmp):6.0V
◆最大出力時電流(Imp):500mA(0.5A)
を2枚購入しました。
1.5VのDCモーターなので電圧が高すぎるかとも追いましたが、大きな電力が得られるので、試しに購入し試験をしてみました。
1枚ではだめ。2枚を並列接続でもダメ。2枚を直列説即でもダメでした。
ソーラー用モータというものも市販されているようですが、私が購入したくらいの安価なソーラーパネルのみでDCモータを回転することはできないのでしょうか。
回転させる方法がありましたら、是非とも教えて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
- 回答日時:
テスターをお持ちのようですので、まずDCモーターのDC抵抗値Raを計ってみてください。
最初のソーラパネルを4枚並列にしても起動しないということはRaが非常に小さいと考えられます。
パネルが4枚並列だと短絡電流は計算上500mA×4=2Aになります。DCモータが起動できるぎりぎりの電圧をVms_minとし、モーターのDC抵抗値をRaとしてモーターが起動する時のぎりぎりの電流Ims_minは
Ims_min=Vms_min/Ra
で計算されます。お手持ちのDCモータの起動電圧Vms_minは質問に書かれていませんが、たとえば、0.7V程度だすると、モーターの起動に必要な電流Ims_minは上の式から、
Ims_min=0.7V/Ra
で求まりますね。多分モータのRaが小さくてIms_minが2Aを超えてるんでしょうね。つまりRaが0.35Ω以下になっている(DCモータの起動電圧Vms_minを0.7Vと仮定した場合ですが)と考えられます。
対策はDCモーターの起動に必要な電流Ims_miよりもソーラーパネルの短絡電流が大きくなるようにパネルの並列接続数を増やす事です。
買い足された2枚のパネルもあわせて全てのパネルを並列に接続すると総合の短絡電流は2A+1A=3Aまで大きくできます。DCモーターの起動に必要な電流Ims_minが3Aより少なければ(多分2.5Aは必要かもしれませんが。)起動できる可能性があります。
ご丁寧に教えていただきありがとうございます。
>DCモーターのDC抵抗値Ra
1.6Ω前後でした。
そして、Raを測定してから再度繋いでみると、なんと動きました。
◆最大出力(Pmax):1W◆最大出力時電圧(Vmp):2V◆最大出力時電流(Imp):500mA
のものを2枚並列に繋ぐことにより回転しました。
1枚ではダメでした。直列でも動きました。
◆最大出力(Pmax):3W◆最大出力時電圧(Vmp):6.0V◆最大出力時電流(Imp):500mA(0.5A)
のものは、1枚でも動きました。
回転が速すぎて、いつ壊れるかと、いったほど激しく回転しました。
真夏の炎天下で汗を流しながら何度も試したのに動かなかった。
それが、順調に動くようになりました。
今まで、何故動かなかったのか、原因がわかりません。
「DCモーターのDC抵抗値Ra」などというものについても知りました。
どうもありがとうございました。
No.3
- 回答日時:
モータがどんな物かわからないのですが、
これはモータだけで機械的な負荷は掛かっていないのですか?
そうだとすれば太陽光を直接受けていて4枚並列で、乾電池を外すと停止するというのはおかしいです。
おもちゃで何かが回転するような物なら、この機械の出来が悪いのでしょう。
レスありがとうございます。
No.2の方へのお礼にも述べたように動くようになりました。
動かなかった原因は全くわかりません。
どうもありがとうございました。
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