抵抗・コンデンサによる降圧

質問

電圧に関する質問です。

５Vで正常に動作するmbedというマイコンを６Vで動作させたいのですが、
そのためにはレギュレータが必要だと判明しました。

しかし、非常に急いでいるため、その部品の到着を待つ時間が全く
ありません。

そこで、手近にあった抵抗あるいはコンデンサで降圧を試みたいのですが、
どのような回路にすればよいのかわかりません。

抵抗は、4.7kΩ、1kΩ、３３０Ωの３つで、コンデンサは、１μF50の１つです。

どなたか、教えていただけないでしょうか。
よろしくお願いします。

回答No.6

tadys

＃３です。
急がば回れですよ。
あわてた状態でよくわからないものに手を出すのは失敗のもとです。

５V出力のACアダプタを購入するのが良いでしょう。
RSオンラインで注文したばあい、在庫が有れば翌日か翌々日には入手できます。
http://jp.rs-online.com/web/home.html
秋葉原や、大阪日本橋に行く事が出来るならばその日のうちに手に入ります。
http://akizukidenshi.com/catalog/c/c5v/
http://www.kyohritsu.com/index.html

補足

ご回答ありがとうございます。
その方法で問題は解決しました。

でも秋葉原や日本橋には行けないんですよね。
何しろ九州の長崎と福岡に挟まれた県に住んでいるので……

回答No.5

delli7

６V電源の最大電流に余裕があり、抵抗も3種類の抵抗がふんだんに使えるなら、
何本も抵抗を並列にしてから4の方の方法で５V前後を作れば、マイコンの電流変化の影響は少なくなります。
マイコンの消費電流が１００～２００ｍAまで変化するなら、１０Ωの抵抗を電源側に入れれば
電圧は５V～４Vまで変化します。
1Ωの抵抗を電源側に接続し、マイコンと並列に5/0.9=5.555...Ω接続すると、５V～約４．９V になります。
（でも電源からは約１A流れてます。）
同様に、電流を１０A流す覚悟があれば５V～約4.99Vに、、、、以下同様、、、＾＾；

補足

ご回答ありがとうございます。

電源は乾電池４本で、電流はちょっと自信がないのですが、
並列回路は得意なのでご回答くださった方法でいけると思います。

最初から質問文に「分圧するという方法をとる場合、
どのくらいの抵抗が何本必要か？」と書いておくべきでしたね。

ちなみに抵抗はそれぞれ100本、コンデンサは注文をしくじって（私の
ミスじゃないですが）500本ありますが、どうでしょうか？

回答No.4

gn_drive

たぶん質問者さんは、抵抗分圧の以下のWikiの「抵抗分割の法則」に書いているような、
R1=1kΩ
R2=4.7kΩ+0.33KΩ
とつないで、
Vout=R2/(R1+R2)*Vin
の中立点の電圧を取れば良いという答えを期待しているのでしょう。

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%88%86%E5%9C%A7%E5%9B%9E%E8%B7%AF

でもね。他の回答者さんが心配して言っているのは、
このWikiの「電圧源としての分圧回路」にも書いてますが、
mbedというマイコンのインピーダンスが判らないので、求まらないと言っているのです。
マイコンの入力インピーダンスはR2に並列に入ってしまうのです。

あとmbedが動作によって消費電力が変わるとすると、mbedに流れ込む電流が変化してしまいます。
つまりオームの法則でも判るように、E=IRなので電圧が変わってしまい、
電源電圧が不安定になってしまうのです。

それで普通は電源ICやDC-DCコンバータなどを用いるのです。

補足

ご回答ありがとうございます！！

結局、マイコンなどを扱うのであれば
そのような危険な方法はやめろということですね。

ちなみにmbedはなぜか回路図や詳しいデータが
公開されておらず、ブラックボックスになっています。
安全策を取りたいと思います。

回答No.3

tadys

抵抗での電圧降下は流れる電流で変わるので、マイコンのようにプログラムの動作によって消費電流が変わるものの為に抵抗を使う事は出来ません。
ダイオードが有れば1個当たり約0.7V の電圧を下げる事が出来ます。
３個直列に入れれば約２．１V下げる事が出来るので大丈夫でしょう。

補足

ご回答ありがとうございます。
ダイオードも検討してみます。

回答No.2

misawajp

オームの法則もおぼろげでは、抵抗による降圧など無理です

それよりも　5V定格なら6Vでも動作するのではとの期待を込めて6Vで使用してみたら　？
過電圧で故障するか、正常動作するか　自己責任で

電流さえも把握しないような素人では　5V電源を用意するのが正攻法です

補足

ご回答ありがとうございます
マイコン自体は動作しますが、周囲にもセンサーなどが
あるので、正確な測定を行うためには是非とも５Ｖが必要です。
周囲で話し合った結果、安全策を取り、
ＤＣ－ＤＣコンバータを注文し、それが届かなければ
６Ｖを変換するのではなく
あらかじめ５Ｖを用意するという結論に達しました。

なお、書き忘れていましたが電流は１００～２００mAです。

回答No.1

sailor

抵抗は電流値によって電圧を下げる効果はありますが、コンデンサにはそのような効果はありません。
それから６Vの電圧から５Vを得るには一般のドロッパ型のレギュレータでは無理ですよ、通常のドロッパ型では入力に対して出力は3V程度の電圧降下があります。mbedというマイコンがどの程度の電力を消費るかわかりませんが、６V電源から５Vを安定的に供給するにはスイッチングタイプのDC-DCコンバーターを使うのが一般的でしょう、マイコン自体も動作時に電流値に変化があるでしょうから、抵抗だけでどうにかするというのは最初から無理です。ごく小さな電流であればZDと抵抗でシャントを組む手もありますが、電流変化がある程度以上大きい場合は無理です。抵抗とコンデンサーで電圧の変換をするという考え方自体に無理がありますが、基礎知識は大丈夫ですか？オームの法則やレギュレーターの基礎知識はお持ちですか？コンデンサーの役割をご存知でしょうか？

質問文を見る限り基礎知識が全くない方のように見えますが・・・

補足

ご回答ありがとうございます。
確かに、素人みたいな質問でしたが（というか素人ですが）
一応抵抗やコンデンサーが何をするのかや、
オームの法則は理解しており、通常の方法では無理であると
わかっています。

しかし、そのような部品だけで降圧する回路を組んでいる方が
いらっしゃると聞いたこともありますし、
何より、それほど事態は切迫しているのです。