放電器

質問

カテゴリがわからなかったんですが、ここに質問します。
自分で放電器を作りたいのですが、放電時間を短くしたい場合は抵抗を大きくすればいいのですか？でも、抵抗を大きくしたら電流は少なくなりますし、電流がたくさん流れたほうが早く放電できそうな気もして。どうしたらいいですか？あと、電池は1本ずつとそれ以上とどちらが効率がいいですか？また、抵抗はホームセンターなんかでで売ってますか？

回答No.6

dsl

きちんとした放電器自作にチャレンジするのは
どうでしょう
電子工作の勉強も面白いですよ
「電子工作」等で検索してリンク等でたどっていくと
電気電子工作のＨＰが数多くあります
（初心者向けも）
放電器のキットもあります（秋月電子通商）

回答No.5

zion

私は単３を２本使うデジタルカメラにニッケル水素電池を使うので、中途半端に使った電池は放電するのですが、そのために１００円ショップで買った懐中電灯に入れて点けっぱなしにしておきます。これが材料費を最小限にする方法です。

ただ、つけっぱなしだと過放電は心配です。暗めになったところで、手動で切っています。

実は、カメラのほうにも放電機能はついているのですが、予備電池をいっぱい充電してもっていこうというときに放電機が必要だったためそうしています。それで、カメラで放電済みとなったニッケル水素電池を前記懐中電灯にいれますと、弱いとはいえちゃんと点灯します。

ですから、懐中電灯が暗くなったな、というところでスイッチを切ります。

こんなことでよろしいでしょうか？

回答No.4

moon-bouncer

まず、仰るとおり放電時間を短くしたければ抵抗値を大きくすれば良いのですが、闇雲に小さくすればよいと言うわけではありません。
　質問の内容から、どんな種類の電池の放電機をご所望なのか不明ですが、乾電池と同等に使えるニッケルカドミウム、ニッケル水素系の二次電池の単３型相当品として回答いたします。よって単１型相当品とか、シールバッテリーの場合は値が大きく違ってきますので注意してください。

　放電器は単純に電池のプラスマイナスを抵抗に接続すればよいのですが、そのまま放置すると「過放電」といって、電池寿命を短くしてしまいます。また、このような状態になると充電器によっては充電初期に規定電流が流れるのに電圧が上がらないと言う現象が発生するため、「電池不良」の警告を発してしまう物もありますから要注意です。
　これらを防止するためには１ｖ以上で放電停止するのが理想ですが、電圧比較器（コンパレーター）というICを使わなければ成らず、簡易的にはダイオードを入れて0.7V程度で停止します。
　電池が直列だと個々の特性が異なるために、何度も行っていると特定の電池の寿命が著しく短くなりますので単体での放電を推奨します。ちなみにパソコンなどで使っているリチウムイオンバッテリーは個々のセルの状態を監視しながら充電しています。
　次に放電する電流ですが、電池容量の0.1倍が理想のようです。多すぎると電池が発熱し、放電停止すると再起電圧が発生したり、少なすぎると放電に何時間もかかります。これは各メーカーの放電器を調査したところの平均ですが、現在単3タイプの電池容量は1000mAhら1800mAhですから、100mA-180mAと言うことになるでしょう。しかし、電池に応じて抵抗値をかえるもの面倒ですから、ダイオードの電圧低下分を差し引き、単純に５Ωと「規格の関係で4.7Ω」とします。計算値では1.2V時約120mA流れることになります。
　抵抗器の電力ですが、電力＝電流二乗×抵抗、より0.05Ｗとなります。これは一般に使われているＰ型カーボン抵抗の1/4W規格で十分に対応できます。
　さて、ここで放電するにつれて電圧が下がり、放電電流も同様に減少してきますが、ここは深く考えません。
定電流回路を使えば電圧の変化に対しても一定に電流が流れますが、ＯＰアンプを使わなければならず、回路が
複雑になります。最近では定電流ダイオードという、電流を一定に流すダイオードがありますが、最高でも10mA程度であること、また、複数並列に接続しなければなりませんので価格も高価になります。
　抵抗の極性はありませんが、ダイオードには極性があり、矢印の方向をマイナス側に「帯の方向」接続しないと電流は流れません、もちろん直列に抵抗を入れないと定格1Aクラスのダイオードは発熱し破損します。
　特にニッケルカドミウム電池の場合、誤って短絡させると8A以上も電流が流れ大変危険ですので注意してください。
　纏めますと　（電池＋　　ダイオード「帯と反対の方向」　4.7Ω抵抗　電池－）の順に接続します。　
使用部品　１セルあたり　
１．Ｐ型カーボン抵抗１／４Ｗ　５Ω（４．７Ω）　１本
２．整流ダイオード　１０Ｄ１　　　　　　　　　１本

　最後に電池は充電完了時には約1.5ｖの電圧が起電しておりますが、使用するに従って1.2Ｖ程度まで電圧が下がってきます。そして放電末期になると急激に電圧が降下してしまいます。しかしこれらは負荷をかけなければ「電流を流すと」電圧が下がりませんので、テスターなどのような電流を殆ど流さない機器で測定した場合は、電圧が有る。と錯覚してしまいますので注意してください。

　抵抗器やダイオードは下記や、秋葉原の部品屋で容易に入手できます。

参考URL：

http://www2.cyberoz.net/city/satodenk/jindex.html

回答No.3

noname#3515

放電には専用の放電機を使用しています。セル数、何Vかにより
放電量を選択しています。
細かい点は、資料を無くしたので解りません。
早く放電しすぎてもバッテリーへの負担は大きいし適性な放電量
が決まっていたと思います。また、１本の放電が必要とは思いま
せん。

抵抗は、ホームセンターには有りません。
下のアドレスには売っていますので、相談してみては如何でしょ
うか。

参考URL：

http://www.kisweb.ne.jp/tecnokit/

回答No.2

kan3

１本づつの放電が基本です。
直列だと充電量のばらつきの有る時、逆充電を起し寿命を著しく短くしてしまいます。
充電停止のレベル取りとして、放電抵抗に直列にダイオード（１０Ｄ－１）を入れると良いと言う説があります、0.7Ｖで自動的に停止しますから。（無くて良いと言う説もあります）
抵抗器の変わりに、1.5Ｖの豆球でも良いかなと思います。
抵抗器の放電電流の調節はＥ＝Ｉ*Ｒで計算できますよね。
ダイオードを入れ100ｍＡ流すのだったら
放電電圧1.2Ｖ-ダイオード損失0.7Ｖ＝0.5Ｖ
0.5Ｖ/0.1Ａ＝５オーム
この時の発熱はＷ＝Ｅ*Ｉ
0.1Ａ*0.5Ｖ＝0.05Ｗ
ですから1/8Ｗの抵抗でも大丈夫ですね。
電子部品は、街で変わりますが、秋葉とかで通信販売でも可能です。

ＰＳ、実は電池ＢＯＸと豆球だけでも大丈夫です。（但し１本づつ）

回答No.1

k-family

放電させたいわけですから電流をたくさん流せば早く放電します。Ｖ＝ＩＲですから、Ｉ＝Ｖ／Ｒ、つまり抵抗を小さくすれば早く放電できます。このような場合は極端な場合を考えれば理解が早いです。Ｒ＝０、つまりショートさせれ電流は無限大、Ｒ＝無限大、つまり絶縁状態なら電流は流れません。

実際に放電気を作る場合は電池の特性を知ってからの方がいいのですが、まあ、０．５アンペア以下になるようにしておけばいいと思います。電流を流しすぎると電池がだめになりますし、発熱します。電池によると思いますが、一晩かけて放電するくらいのつもりでいれば良いと思います。絶対にショートさせないよう注意してください。

私の場合は抵抗として電球を用いています。東急ハンズで両端にクリップの付いた電線と電池ホルダと豆電球を２種類買ってきました。抵抗の大きい方の電球で放電させ、暗くなってきたら抵抗の小さい方の電球に交換しています。これですと電球の光かたで放電中かどうかが良くわかって良いです。

電池は直列につないで同時に行えばいいです。ただし、いつも一緒に使っている組み合わせで行います。つまり、古い電池と新しいものを混ぜないこと。

抵抗を売っているホームセンタがあるかどうかはわかりませんが、見たことはないですね。私は東急ハンズで買いました。