コンデンサーはどれをつかうの?

質問

4.5V 30ｍAを30秒作動させオートオフの機能を持たせたい。
コンデンサーの容量　？？V　？μ　の数字とコンデンサーの種類　電解　難解　セラミックなどどれを選べばいいの？

回答No.5

sailor

通常このような回路を構成するときにコンデンサーだけで行うことはまずしません。なぜかというとコンデンサーだけでは放電するにしたがって、徐々に電圧が下がっていきますから、4.5Vの電圧で３０秒間通電してその後0Vになるというような区切りのある動作にはならず、動作開始時は4.5Vあっても次第に電圧が下がっていき、３０秒たってもある程度の電圧が残ったままになってしまうからで、動作させる機器によっては電圧がある程度まで下がった状態で動作が不安定になったりして、とても実用にはたえないでしょう。このような回路を構成するのに便利なNE555というタイマーICがありますので、それを使うのが一番手っ取り早いでしょう。数少ない構成部品で結構正確なタイマーが作れる上に非常に安価（１個50円程度）ですのでこちらを利用してはいかがでしょう。参考URLを記入しましたがこれ以外にもNE555　タイマーで検索すればたくさんあるでしょう。

参考URL：

http://www.piclist.com/images/www/hobby_elec/ckt4_2.htm

回答No.4

anachrockt

> コンデンサ（電気二重層コンデンサ）の出力電流は負荷抵抗に左右され、
> 30ｍAを流すのにコンデンサを使うのは誤りで、指数関数の電流出力変化です。
> 電気二重層コンデンサは耐圧が2.5が普通で、5.5Vが最大で１Fが入手可能ですが、
> 内部抵抗が高くメモリバックアップなどの微少電流の用途でしか使えませんし、
> mAオーダー以下の電流用です。
１FとかmAオーダー以下とか生まれる前の話を今頃持ち出されても？？？

現在の電気二重層コンデンサ（英語でキャパシタ）は、大容量品はこんな用途で使われています。
http://meicap.meidensha.co.jp/example/applications.html
小容量品でも電源のバックアップには十分使用可能です。
http://www.rubycon.co.jp/catalog/j_pdfs/power/DCH20_j.pdf
http://www.rubycon.co.jp/catalog/j_pdfs/power/DCH150_j.pdf

回答No.3

KEN_2

>4.5V 30ｍAを30秒作動させオートオフの機能を持たせたい。
これは、
１．30秒作動させオートオフの機能で、
２．4.5V 30ｍAまたは、30ｍA以上を流せる回路（30mAを常時流す）では？
を考えておられるのですよね？
4.5V 30ｍAの負荷は何でしょう？LEDの調光回路か、電子回路では？

コンデンサ（電気二重層コンデンサ）の出力電流は負荷抵抗に左右され、
30ｍAを流すのにコンデンサを使うのは誤りで、指数関数の電流出力変化です。
電気二重層コンデンサは耐圧が2.5が普通で、5.5Vが最大で１Fが入手可能ですが、
内部抵抗が高くメモリバックアップなどの微少電流の用途でしか使えませんし、
mAオーダー以下の電流用です。

１．30秒作動させオートオフの機能
　タイマー回路でNE555（タイマーIC）などで30秒間は、Ｔ=Ｃ＊Ｒで決定されます。
　例；Ｒを１ＭΩとすれば、Ｃ＝３０μF　でよいのです。
http://www.iccraft.com/parts/ic/555_mono.html
２．出力をトランジスタか、リレーで4.5Vの電源を供給すれば良いのです。
＊コンデンサの端子電圧変化は、Vc＝ln （C * R) で、Vc＝0.632＊（CR）となります。

お礼

有難うございます。回線図までつけていただきました。きっとやさしい方なんですね。
私のプランでは電圧が徐々に下がる演出を考えておりました。別の回路を作ると機会に参考にさせていただきます。

回答No.2

anachrockt

> コンデンサーの種類は容量が合致していればなんでもいいのですね！
いやいや、とんでもありません。
コンデンサの選び方は難しいです。
ここでは、4.5V以上で1.8Fですから、紹介したコンデンサしかないんですよ。
（注：よく使われるコンデンサの単位は[F]ではなく[μF]とか[pF]で、紹介したコンデンサの1万分の1以下の容量が多い）

使い方ですけど、ここに安全な使い方の閲覧方法が載ってます。
「RCR-2370C　固定電気二重層コンデンサの使用上の注意事項ガイドライン」
を読んでみてください。
http://home.jeita.or.jp/ecb/techrepodl/techrepodl.htm
同じページにはその他のコンデンサや抵抗等の使い方もありますから、一読を勧めます。

回答No.1

anachrockt

コンデンサは放電させると両端の電圧が低下します。
最初V1=4.5Vとして、オフさせるときの電圧V2=4.0Vとすれば、放電電流I=30mA、放電時間T=30秒から、コンデンサの容量Cは
C=I×T÷（V1-V2）
=0.03×30÷（4.5-4.0）
=1.8[F:ファラッド]
です。
適当なコンデンサは見つかりませんが、このコンデンサを2個直列にすると、1.5Fになるから、T=25秒です。
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gP-02445/

このコンデンサを2個直列にすると、2.35Fになるから、T=39秒です。
http://akizukidenshi.com/catalog/g/gP-03099/
直列にするときに、両方のコンデンサにかかる電圧を等しくするよう、220Ω～330Ωの抵抗を各々のコンデンサに並列に入れれば（この抵抗をバランス抵抗と呼ぶ）、概略30秒になるでしょう。

V2を何Vにするかでコンデンサ容量は大きく変わってきます。
上式に値を入れて計算させればエエでしょう。

お礼

有難うございます。計算式も付けていただき役に立ちます。
コンデンサーの種類は容量が合致していればなんでもいいのですね！