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三相200Vから直接DC(約)24Vへの変換回路をLTSpiceでシミュレートしてみました。
一応、DC24Vは出るようになりましたが、ダイオードブリッジの下の段(D4,D6,D7)
の電流値が約125Aと高電流です。やはりこの回路は危険でしょうか?
素直に単相200Vから単相100Vにトランスで落としてからDC24Vを作ったほうが
安全でしょうか?

「三相200VからDC24Vへの変換」の質問画像

A 回答 (1件)

この回路は危険です。

三相電源の各相の電圧がマイナスに振れた期間に下の段のダイオードを経由してGNDにショートされる回路になってます。三相電源とダイオード整流回路の間にトランスを入れてGNDどうしを絶縁しないと正しく動作させることは難しいです。

それから、200VのAC電圧を整流してDC化すると電圧は√2倍になりますから282VがDC化後の電圧になります。この電圧をFETとツェナーダイオードを使ったシリーズレギュレータでDC24Vに変換する場合、FET(M1)の電力損失が非常に大きくなります。例えば負荷電流を0.1Aとした場合、電力損失PDは
 PD=(282V-24V)×0.1A=25.8W
と非常に大きな損失になります。FET(M1)は巨大な放熱器を使って放熱しなければならなくなります!!!もし負荷電流が1AならPDは10倍の258Wにもなってしまいます。
 三相200Vを単相100Vに落としても絶縁用のトランスは必須です。また同じ回路でDC24Vに変換する場合だとFET(M1)の電力損失は負荷電流0.1Aと1Aに対してそれぞれ
  0.1A時  7.6W
  1A時   76W
とかなり小さくなりますが1Aまで考慮しなければならない場合はかなり大きな放熱器が必要になります。
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この回答へのお礼

ありがとう

早速の回答有難うございます。やはり危険ですか・・・
絶縁トランスが大きくなりそうだったので、この方法を考えたのですが・・・
素直にトランスを使って降圧することにします。

お礼日時:2015/07/06 15:04

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