トランジスタのGND接続について

質問

車の１２V蓄電池の自動充電ON OFF回路をPICのAD変換を使って作成しているのですがPIC自体は完成したのですが回路の方でわからないことがあり質問させて下さい。
動作内容は車に全然乗らないので・・・家に停めてある時に１４VのACアダプターを接続しておいて、PICで車の１２V蓄電池をAD変換し電圧チェックして、設定以下なら充電ON、設定以上なら充電OFFにするものです。（充電時はPWMで電流を2段階に変えます。）

で、質問内容ですが上記の場合、充電のON OFFの操作をPICの出力でNPNトランジスターをON　OFFしてACアダプターの接続・切断を操作しようと思っているのですがこの場合、PICの出力のマイナス側とACアダプターのマイナス側の戻り先が同じになってしまいます。質問の内容が伝えづらいのですがプラス側の電源元が５V（PIC）と１４V(ACアダプター)で違う電源元なのにどちらか（５V・１４V）の同じマイナス側に戻して良いものなのでしょうか？電気についての知識がなく素人的な質問で申し訳ないのですが教えてください。それと、だめな場合はこのような場合どうすればよいのでしょうか？ペコリ(o_ _)ｏ))

回答No.4

gootera · ベストアンサー

制御電流と充電電流の経路です。もちろん他の回路でも出来ますが基本的にはこれでいいと思いますが、なぜ抵抗を使ってそのように繋ぐのか理解できません。あなたの考えている理由と回路が推察できないのです。

お礼

ありがとうございます。

>なぜ抵抗を使ってそのように繋ぐのか理解できません。
申し訳ありません。質問内容の回路とは関係なく画像が抵抗だったもので抵抗にしてしまいました・・・負荷にすればよかったですね・・・ペコリ(o_ _)ｏ))

作成する回路は今回頂いた画像を参考にマイナス同士を接続して作成したいと思います。ありがとうございました。ペコm(_ _;m)三(m;_ _)mペコ

補足

すいません・・・どうしてもあと一つだけ気になるのでよろしければ教えてください。ペコリ(o_ _)ｏ))

上記画像の回路の場合、トランジスタのベース（PIC）から流れる電気はどこに戻るのでしょうか？・・・100％すべて完全に5Vのマイナスに戻るのでしょうか？それとも多少は14Vのマイナスに行ってしまうのでしょうか？
また、逆に１４Vに接続されている負荷を通る電気はどこに戻るのでしょうか？
・・・どういう仕組みなのでしょうか？電圧の圧力が関係しているのでしょうか？出来ればどういう理由でどちらに戻るのか知りたいです。

この基本的な事が理解できていないため今回の質問をしてしまったわけでよろしければ今後の為にも是非教えてください。

回答No.6

gootera

出かけている間に考えて見ました。図のように描けば解りやすいのかと・・・
これをトランジスターとした時Ａ点は可変抵抗のシャフトです、動かすのはベースです。で、ダイオードがありますから矢印方向しか電気は流れません。電源ブラス→ＰＩＣ→ベース→エミッター→電源－→最初へ　　１４Ｖ電源＋→バッテリー→コレクター→エミッター→電源－→最初へ、
前の回答と前後しましたが流れは理解してもらえたでしょうか。

回答No.5

gootera

説明が下手なので解りづらいと思いますが、基本として電気は何処かを通っていきます。しかし行きっぱなしではありませんよね。かならず戻る道が必要です。仮にベース電流が１４Ｖ側に流れたとしたら、帰りはどこを通るでしょうか。また電圧の高低差がある電源が同居し、何処かで接続されていても、当然のことながら電圧の高いほうから電圧の低い方へしか電流は流れないと言うことです。図に示した回路ではトランジスターのエミッターにのみ両方の電気が流れます。ベース、エミッター間、コレクター、エミッター間の電流は一方通行です。そのために矢印が付いてます。従って１４Ｖ側のプラスからバッテリーに入りその－側にＴＲのコレクターとなりますので充電中はコレクターと－側の電圧は１Ｖ以下です。充電終了時には電源とバッテリーの＋同士がつながっていますからお互い同極で発生する電圧は電源電圧引くバッテリー電圧となります。しかしベース電流が流れていない状態ではコレクター、エミッター間はＯＦＦですから電気は流れて行けません。とすればお互いの電源から電流が流れることは無いのです。電気、電子は理屈どおりに働きますので自分で疑問があった時は出来るだけ図を書いて勉強してね。半導体や配線図記号の使い方も同じです。簡素化のために負荷は抵抗で書きますし、電源はＢＡＴＴ，ＶＣＣ,などと色々な書き方がありますけど自作の方々はどの表示でも理解できるように勉強しているのです。

お礼

トランジスタ自体の仕組みは理解しているのですが・・・５Vのプラスから出た電気は必ず５Vのマイナスに戻り、１４Vのプラスから出た電気は１４Vのマイナスに戻るということで納得いたしました。

ありがとうございました。

回答No.3

gootera

表記するのは苦手なので図面で見てくださいね。Ａ，Ｂともに同じなのですが書き方ではちがいます。Ａだと簡単にわかるけどＢだと流れが変わる気がするでしょう。こういう風に、いくとおりかの図で考えればわかりやすいかと思います。頑張ってください、自作派大歓迎。

補足

わかりやすく画像での説明ありがとうございます。

画像のような状態で2種の電圧の違う電源のマイナス側同士が繋がっても問題がない事はわかりました・・・が、Aの方の場合で下の真ん中の線が無く分断されていたとして（2個の四角状態）５V側のプラスからもう一個抵抗を付けてその先が５Vのマイナスではなく１４Vのマイナスに繋ぐというのは大丈夫なのでしょうか？・・・・・素直にAのようにマイナス同士を接続してしまった方が良いのでしょうか？

回答No.2

gootera

制御回路と充電回路のＧＮＤを共通するのはいいのですが、１２Ｖのバッテリーに１４Ｖのアダプターだと制御トランジスターの電圧降下分がありほとんど充電できませんよ。バッテリーの充電終了時の電圧を調べてください。電気の知識がないと言われてますが製作していらっしゃる物はかなりハイレベルなんですが？

お礼

ありがとうございます。

制御回路と充電回路のマイナス側を共通する場合、戻すマイナス側は５Vと１４Vとどちらが良いとかはあるのでしょうか？？？

>トランジスターの電圧降下分
・・・考えていませんでした・・・（＾◇＾；；；　ありがとうございます。　トランジスターのデータシートを見て変更します。（ACアダプター）

>電気の知識がないと言われてますが製作していらっしゃる物はかなりハイレベルなんですが？
独学でそれなりにいくつかは作っていたのでPIC自体はなんとかなったのですが、電源を2個使った回路は初めてだったので・・・σ(^◇^;)ヒヤアセ

回答No.1

hondafit

回路図が無いので確実か分かりませんが、要は5V電源と14V電源のGNDを繋いでもよいのかと言うことだとすると、それは問題ありません。ただ、バッテリの充電回路は充電電流を何Aにするのか等それなりに電気の知識が必要のはずなのですが、大丈夫でしょうか？

お礼

ありがとうございます。

>要は5V電源と14V電源のGNDを繋いでもよいのかと言うことだとすると
質問の説明が下手で申し訳ありません。5V電源と14V電源の2個のプラスから来る電気が、5V電源か14V電源のどちらか一方のマイナス側に戻るのは大丈夫でしょうか？と言うことなのですが・・・わかりますか？　σ(^◇^;)ヒヤアセ

>バッテリの充電回路は充電電流を何Aにするのか
電流についてはあまり大きな電流は流さず最大で500mA～1A位で超時間充電で行こうと思っているので大丈夫だと思います。