ＡＣ１００ＶからＤＣ１００Ｖを作る方法

質問

先日、鉄道部品を入手しましたが「電圧ＤＣ１００Ｖ」と書いてありました。
ここで質問させてほしいのですが、家庭用ＡＣ１００ＶからＤＣ１００Ｖを簡単に作る方法はないでしょうか？よろしくお願いします。

回答No.4

ir-led · ベストアンサー

こんにちは。
部品を壊すといけないので少し・・

＞電圧が無負荷で１４０Ｖ近くありました。上の説明通りにつないで起動させると１００Ｖ近くまで下がるでしょうか？
　・・・電流はそんなに流れていないと思います。
電流が流れなければ，おっしゃっている通り，ほぼ１４０Ｖのままです。

先の方の「実行値は１００Ｖなので負荷をつなぐと１００～１１０Ｖくらいになる」は
２２０μＦに対して負荷電流が充分大きいと，近似的にそのような電圧になります。
でも負荷電流に関係なく瞬間的には１４０Ｖの電圧が部品にかかってしまいます。

こういう場合，普通は巻き線比が１：0.75～0.8くらいのトランス＋数千～数万μＦでＤＣ１００Ｖを作ります。
これだと負荷電流の大小に関わらずほぼＤＣ１００Ｖのままです。（と言っても安定化電源のようにはいきませんが・・）

以上，部品を壊すといけないと思って出しゃばっただけで，先の方との議論を目的とした回答ではありません。（念のため）

では。

お礼

ありがとうございました。２次側の電圧を下げて、コンデンサは容量が大きいのを選べばいいということですね。とても参考になりました。

回答No.3

momas

基本的には通常の電解コンデンサと同じですが、耐圧が問題となります
容量はモータやリレーを駆動させる目的であれば２２０μＦでも充分でしょう。
あまり少容量だとリレーやモータからうなり音がすることがあります。
　（ウ～ン　とかジ～　とかいう音がしたり振動したりします）

ＡＣ１００Ｖを整流すると電圧の最大値は√２倍になりますので１４０Ｖというのは計算通りの値ですが、実効値は１００Ｖですから負荷をつないだ状態で電圧を測ると１００～１１０Ｖくらいになると思います

そこでコンデンサの耐圧ですが、最低でも１４０Ｖを超える耐圧が必要です
耐圧標示に１６０ＰＶと書いてあるものがあります。
これは、ピークポルト（瞬間最大値）の耐圧が１６０Ｖということですから、この目的には使えますが、マージンは少し多めにとりましょう。

これは大変重要ですから絶対に守って下さい
耐圧の極端に低いコンデンサを使用した場合は、大音響と共に破裂します。
縦型のコンデンサの場合は外装のアルミケースが飛んでいきますので大変危険です
　（現在のコンデンサは外装に切れ込みを入れてありますのでここが破れてガスが噴出しますから飛んでいくことはなくなりましたが・・・）

電解コンデンサには極性がありますのでまちがえないようにしてください。
極性を間違えた場合も発熱し、液が噴出したりします。

また、コンセントから取り出した１００Ｖを直接整流した場合は、ブリッジダイオードがこわれることがあります。
　部屋のアクセントとして常時点灯しておきたいという目的の場合はセパレートトランスで電灯線ラインから分離して使用するのが最良かと思います

お礼

ありがとうございます。ということは、セパレートトランス、平滑用電解コンデンサ、ダイオードブリッジの３点でとりあえず出来るということでしょうか。他特に必要なものはないですか？

回答No.2

momas

かなり特殊な機器のようですね。
ＡＣをＤＣにすること自体は簡単ですが、問題は電流値です。

その機器はどの程度の電流を必要とするのかということです。

０．５Ａ程度であればてきとうに配線してもなんとかなりますが、
５Ａとか１０Ａとなるとダイオードが猛烈に発熱しますので放熱も考えなければなりません。

また、平滑が必要であればコンデンサの選択も重要です。
１００Ｖに適した耐圧の平滑用電解コンデンサは高価です。

それから、１００Ｖだからコンセントから直接とればよいというのも危険があります
できれば１：１のセパレートトランスを使って１次側と分離した方が安全です。

ブリッジダイオードは足が４本あります
　～　を交流側につなぎます（２本あります。極性はありません）
　＋　機器のプラスにつなぎます
　－　機器のマイナスにつなぎます

耐電圧、順方向電流ともに余裕をもったダイオードを選択してください

以上、安全に充分配慮の上、実験をされるようおねがいします。

補足

ご回答ありがとうございます。器具は「行先表示器（方向幕）です。

電流自体はそんなに流れていないとおもいます。
モーターの駆動はＡＣ２２０Ｖでした。

平滑用コンデンサーとはどのようなものですか？普通の電解コンデンサーでは代用はできないのでしょうか？耐電圧は何Ｖぐらい必要ですか？

チンプンカンプンな補足の内容ですが、よろしくお願いします。

回答No.1

denden_kei

簡易的な直流電源をつくったことがあります。
AC100Vをダイオードブリッジで整流してコンデンサで平滑する、という手が考えられますね。ダイオードブリッジは４００Ｖ耐圧のものを使用してください。ここでトランスを使用しない場合、そのままでは電流が流れすぎますので抵抗が必要になるでしょう。
ただ、出力電圧は負荷の大きさにより変わります。
常にある程度の電流の流れる負荷の場合、出力電圧は交流の実効値で１００Ｖとなりますが、
パルス的に電流の流れるようなものの場合、コンデンサがおよそ１００√２Ｖに充電されて定常状態になります。ちなみにこのようなタイプの用途の場合、コンデンサ容量を大きくしておいて、パルス出力に必要な電荷(電流＊時間)がコンデンサ電荷よりも十分小さくなるように設計することが多いです。

補足

早速の回答ありがとうございました。ダイオードブリッジと２２０μＦの電解コンデンサー１個で簡易的に作って見ましたところ、電圧が無負荷で１４０Ｖ近くありました。上の説明通りにつないで起動させると１００Ｖ近くまで下がるでしょうか？ちなみに部品というのは「行先表示器（方向幕）」で、ＤＣ１００Ｖは内部回路の小型リレーの駆動と位置決め用？の論理回路？の基板に入ってます・・・。電流はそんなに流れていないと思います。