整流器の働き

質問

先日、突然『整流器』というものを使いました。
使いはしたものの、何をしたのか今一分かりません・・・。
そこで、質問させて頂きます。

整流器というものはどのような働きをするものなのでしょうか？
それと、清流機器には変動が生じることもあるそうですが
何故なのか、どのような機器が望ましいのか教えて下さい。

回答No.4

taka113 · ベストアンサー

補足をいただいた内容が、ブリッヂダイオードとどんな関係があるのか今ひとつつかみにくいので、一方的な説明になってしまいますがご容赦ください。

ブリッジダイオードというのは交流を直流に変換すると回答をしましたが、図形的に捕らえればサイン波形である交流を時間軸の上下で折り返したような波形を作り出すことが出来わけです。（直流を入力すれば直流が通過します。）

そこで実際に折り返した図を想像してみてください。
時間軸の上の波形と下の波形を重ね合わせたわけですから、当然波形には山が残ります。この山の頂点の電圧と谷の部分の電圧の差がリップル成分です。

ちなみに、市販の直流電源装置では、このリップル成分は定電圧回路で極力小さくされるためオシロスコープで見てもほとんど山が見られません。電源機器の性能基準を定める様々な規格では、このリップル成分に関する厳格な取り決めが有るのです。

乾電池の電圧は約1.5Vですが、ダイオードには一定以下の電圧をほとんど通過しないという特性もありますので、複数のダイオードを組み合わせたブリッジダイオードのような部品に低い電圧をかけても電流が流れないこともあります。もし乾電池にブリッヂダイオードをつないで出力波形をオシロスコープで見たなら、波形が現れない（様に見える）はずです。

回答No.5

ikkyu3

＞整流器というものはどのような働きをするものなのでしょうか？
整流器（ダイオード）は、一方向のみ電流が通じ逆方向は通さない働きをします。
その性質により、交流を直流に変換します。ただし、それだけでは脈動の大きな（高い周波数の交流を含む）直流になります。
ダイオード１個のときは、山が一つおきになり、４個をブリッジ接続で使用するか、２個で両波整流すれば、山が続きます。

＞それと、清流機器には変動が生じることもあるそうですが
交流は、ご存知ですね。常に一定の周期で方向が変り、オシロスコープで見るとｓｉｎ波形をしています。
この交流の回路に直列に整流器を挿入しますと、一方向のみ通電するので、脈動する直流になります。

電池は、完全に平滑な直流です。
オシロスコープで見たときには、横１線になります。

直流電源装置は、脈動を減らす平滑回路を入れていますので、例えば１％（もっと小さな物も有る）くらいに脈動の山を低くしてあります。
０．０５パーセント位は楽に製造できます。
オシロスコープを交流レンジにして、その倍率つまみを回して感度を上げれば、観測できます。
理想的には、電池と同じように脈動は、無い方が良いですが、有ってもかまわない用途も有ります。

充電式乾電池充電用ＡＣアダプターは、電池をつないでいる時に観測した時は、かなり脈動は少ないと思います。
電池によりかなり平滑にされるからです。
電池を接続していない開放状態のときは、廉い市販の充電器では平滑にする回路を入れていないので、かなりの脈動があるのが普通です。

回答No.3

taka113

カテゴリが物理学となっているので電子部品の「整流器」であると仮定して回答をさせていただきます。
整流器というのはブリッヂダイオードをさす場合とダイオード単品をさす場合があるのでどちらかは分かりませんが、足が四本ないしは三本あるものがブリッヂダイオードで、二本しかないものは単なるダイオードです。

ダイオードというのはある一方向にしか電流を流さないという特徴を持った半導体のことです。この性質を利用して、ダイオードを複数本組み合わせて交流の電気を直流またはそれに近い電気に変換するのがブリッヂダイオードです。

＞清流機器には変動が生じることもあるそうですが
＞何故なのか、どのような機器が望ましいのか教えて下さい。
何についての変動なのかが分かりませんのでちょっとお答えできません。

補足

はぁ、私も良く判らないのですけど
『直流電源装置』
『充電式乾電池充電用ＡＣアダプター』
『乾電池』
の３つについて、オシロスコープで波形を調べたのですよ。
『乾電池』だけは波形が出ませんでしたが、
これが変動成分(リップル電圧)の波形なのでしょうか。

回答No.2

oanus

整流器とは交流を直流にするものでしょう。
整流器にコンデンサをつなぐと簡単な安定化電源になりますね。
ダイオードが内部構造で、片側に一個でもいいのですが、
ブリッジに接続する方法もあります。

回答No.1

arumagiro

ご質問の整流器とはどの様なものでしょうか。

例えば、交流電源を直流電源にする時使われるのも整流器と呼ばれますが。
簡単なのでは、ダイオードでブリッジにしたものですが。
（半波整流や全波整流など）

ご質問の機器とはまた別のものでしょうか。