ボルトとアンペアって何？

質問

下記ページで電流と電圧について説明している部分があります
http://oyabunn.hp.infoseek.co.jp/densi/denkit-4.htm
１、
これによると抵抗をつけて電圧を抑えれば電流も下がると言う事になります。電源の電流を下げるには単純に抵抗をつけてやればいいんですか？
もし上記の事が可能なら計算方法も教えて下さい。
例えば電圧と電流が分かっていて電流を○Ａ下げるには
○オームの抵抗をつける。の、抵抗の数値を求めたいです。
それともCRDとかを使った方がいいんでしょうか？

２、
ＡＣアダプターなどにＯＵＴ:○Ｖ○Ａとか書いてますけど
同じ１９Ｖでも電流が違うのはどうしてですか？

３、
電子パーツ屋にスイッチを買いに行ったときの話ですが
デザインで気に入ったスイッチがあったので
「このスイッチをこの電源で使いたい」と話したら
電流が高すぎてスイッチが燃えるからダメだと店員に言われました。
ここで疑問なのですが20mAのLEDに5A流しても燃えないのに
どうしてスイッチ類はダメなんですか？
逆に電圧はスイッチでもLEDでも指定以下に落としてあげないと
燃えてしまいますよね？これってどういう事ですか？

宜しくお願いします。

回答No.1

unos1201 · ベストアンサー

http://www.audio-q.com/kousaku.htm

http://www.audio-q.com/crd.htm

1.
電球などのようにある程度温度や流れる電流に対して、オームの変化、抵抗の変化が少ないものと、ダイオードのような整流作用や逆電圧に対する抵抗が非常に高いタイプでは、同じようにはなりません。

しかし、ある程度の抵抗になるとわかっている場合には、そこから判断して、抵抗をつなぐ事で、電圧の調整がつきます。

３Vの電圧をかけたときに１５ｍAの電流が流れたとすると、E=IRですので、３/０．０１５＝２００オーム相当と計算できます。そこに抵抗R1で２００オームを直列につなぐと、６Vをかければ、抵抗は合計４００オームとなり、流れる電流も前と同じ、６/４００＝０．０１５Aとなります。しかし、３Vだと、抵抗値に変化が無ければ、理論値は、３/４００＝０．００７５A（７．５ｍA)となりますが、実際には、６とか８とか１０ｍAになってしまいます。これは、抵抗はその程度の電圧変化でも抵抗値が変化が少ないのですが、元のダイオードなどは電圧で抵抗値がかなり変化してしまうからです。

逆に、定格が３Vで１５ｍAのLEDに５V電圧を加えても、１７ｍAとか、その程度までしか電流が増えないことが多く、１００Vもかけると、溶断するか、あるいはただの電線に変わってしまいます。

詳しく書きすぎましたが、単純に抵抗だけ考えるのではなく、定格などの条件がありますので、実験をして、確かめるのが一番です。抵抗も直列につなぐのには誤差がありますので、いくつか用意しないと、ちょうどよい電流にはならないものです。

CRDはたとえば、５Vを超えれば１５ｍAなどに安定して維持しますので、目的に応じて用意すると、抵抗をつかうよりも電圧変動などでも明るさがほとんど影響されない装置を作成できます。

あとは、参考をよく読んで実験できれば、理解が深まります。

２．
アダプターなどには、整流装置として、ダイオードなどが使われていますので、そこの限界を超えることは出来ませんし、トランスやコンバーターの規格内で動作することが上限になります。並列に装置を増やせば、電流も倍にできますが、使う容量より若干大きい程度に作りますので、その上限値、２．８Aとか、４．５Aとか記載されています。前者なら、１９ｘ２．８＝５３．２Wまで使えますし、後者なら８５．５Wまで対応できるという具合です。

これも、乾電池をつないで作るとしたら、7本とか8本直列で、やっとマンガン電池で３００ｍAまで１９Vを維持できるとか、アルカリでも２Aが限界とか、ニッカド水素で４Aを供給できるとか、内部抵抗や能力が違うので限界があります。それも、並列につなぐことで倍にできますので、マンガン電池でも直列7本のものを210本使い、30並列にもすれば、１０Aも可能だと思います。それでも、2時間も使えるかは疑問です。

３．
＞20mAのLEDに5A流しても

５Vの間違いとして、抵抗値がそれほど小さくないので安全にできますし、倍程度の電圧ならある程度は耐えることが可能です。しかし、１００Vもかければ、瞬間で５A流れ、光ったと思ったら、電源が壊れるか、電線が焼けるか、高温になりそうです。

本論に戻りますが、瞬間的に大電流が流れる可能性のある電源のスイッチでは、２５０Vで５Aまでと書かれたスイッチでも、接点が焼けることもあります。もともと１００Wまで供給できるトランスでも、安定すると１００Vで１Aですが、起動時には、１０A程度も電流が流れようとすることがあり、そこで火花が飛ぶこともあるのです。防止用にコンデンサーなどを並列に入れたりすることもありますが、定格の大きなものにするのが基本になります。

もっと大電流になりますと、スイッチが切りたくても電流が流れようとして切れませんので、オイルに浸した接点をハンマーで叩き、無理やり電流を切るタイプのものなどもあります。あまり見ないものですが、変電設備などを見ると、それほど珍しくないとは思います。

接点は一番消耗しますし、電流が大きいほど影響を受けますので、それなりのものを使いましょうをいうことです。ちなみに、自動車などのバッテリーは平気で６０Aとか流せますので、ヒューズが５０Aであっても瞬間なら６０Aでも切れませんので、スイッチが対応していないとすぐに焼きつき、電流が流れ続けるか、流れない状態に変化します。接点の抵抗が増えると、過熱し、火災の原因にもなりますので、かなり危険です。私の自動車は照明スイッチで火災の危険性があるということでリコールで無償修理交換がありました。

家庭用電源や自動車のバッテリーなどでは、かなり電流が流れることがありますので、十分に注意しましょう。私は、無線用の最大５０Aの定電圧スイッチングタイプの電源を使っていますが、そのスイッチは何回も交換しています。電源が切れなくなったのです。

参考URL：

http://www.audio-q.com/crd.htm

お礼

凄く詳しく教えて頂いて本当にありがとうございますm(_)m
おかげでだいぶスッキリしました。

本題とはずれますがunos1201さんのように事細かく教えてくれる人もいれば「貴男には知識がないなら止めたほうがいい」とかイキナリ全否定する回答者の方も沢山います。

同じ人間なのにどうしてこんなに違うんでしょうか・・・

それはともかく電子工作(キットですけど)に初挑戦中なので
アドバイスを参考に色々試してみます。

本当にありがとうございましたm(_)m