締切済み 消費電力の制御について 2011/11/16 15:48 スイッチング素子を直流抵抗に直列につなげて、見かけの抵抗値を制御して、消費電力を制御するというのは具体的にどうやっているのでしょうか?詳しくお願いいたします。。 みんなの回答 (3) 専門家の回答 みんなの回答 fxq11011 ベストアンサー率11% (379/3170) 2011/11/19 14:14 回答No.3 先の回答にあります、チョッパ回路、スイッチングでパルス発生、コンデンサー、抵抗で平滑すれば、平均電圧として電圧が下がります、パルスのため、電気量(電圧×電流)が流れ放しより減るため、電気量の調節は、周波数またはパルス幅によります(パルス幅が現実的?)。 家庭用コンセントからパソコン等へのアダプター、昔はトランスがありましたが、最近はトランスがありません、上記のチョッパ回路によるインバーターが主流です。 水道の水、蛇口のひねりを調節するのが、抵抗によるやり方、蛇口全開だが別のコック等で出したり、止めたりを繰り返し、同じ時間内に放出する水量が(ひねり調節と)同じになるのがチョッパ。 広告を見て全文表示する ログインすると、全ての回答が全文表示されます。 通報する ありがとう 0 KEN_2 ベストアンサー率59% (930/1576) 2011/11/16 23:10 回答No.2 「パルス幅変調」という言葉を聞かれたことはないでしょうか。 PWM(電源回路)やチョッパ制御などで使われていて、現在ではインバータとして広範囲に応用されています。 下記の説明が直感的に理解し易いと思います。 http://ja.wikipedia.org/wiki/PWM 広告を見て全文表示する ログインすると、全ての回答が全文表示されます。 通報する ありがとう 0 fjnobu ベストアンサー率21% (491/2332) 2011/11/16 18:59 回答No.1 一定時間の間に、流れる電流の時間を変化させています。 たとえば、50%の時間電流を流すと、1/2になり、10%しか流さないと、1/10となり、90%流すと9/10となるので電力制御が出来るのです。 広告を見て全文表示する ログインすると、全ての回答が全文表示されます。 通報する ありがとう 0 カテゴリ 学問・教育自然科学科学 関連するQ&A スイッチング素子の消費電力について 同一素子でのスイッチング時の消費電力は消弧時の方が大きいようですが、その理由が良く分かりません。 どなたか詳しく教えていただけないでしょうか、お願いします。 インバータ制御の消費電力について 消費電力はVIcosθですが、インバータにより周波数制御している場合の 消費電力って周波数から求められるのでしょうか? 交流回路で消費される電力 交流回路に抵抗とコンデンサ(キャパシタ)が直列でつながれている回路について、抵抗とキャパシタで消費されるそれぞれの電力について求めよという問題がわかりません。与えられている値は、Em、w、R、Cです。 私は、 (1)回路の合成インピーダンスを求める。 (2)回路を流れる電流を求める。 (3)皮相電力を求める。 (4)力率を求める。 (5)回路の消費電力を求める。 の順番で解くと考えました。 質問は、 1,私は抵抗でのみ電力が消費されると考えたが、そうなるとキャパシタで消費される平均電力は0となるが、その考えは正しいか。 2,1が正しい場合、抵抗で消費される平均電力とは皮相電力と回路の消費電力のどちらであるか。 3,2に関連して、皮相電力と回路の消費電力の違いは何なのか。 の3つです。電気回路について詳しい人がいれば教えてください。よろしくお願いします。 天文学のお話。日本ではどのように考えられていた? OKWAVE コラム 電池動作の省電力PIC回路 単三電池直列3本で555タイマーからの出力でスイッチングし、PIC制御のLED(約150mA消費)を光らせたいのですが、、スイッチングをトランジスタで行ったところ、PICに十分な電流が届いていないか、電流が安定していないかで、うまく動きません。 PICは電源に直接スイッチングすることで動作します。 (入力ではなく電源です。ここは変えられません) リレーで動作はすでにやっておりますが、リレーって消費電力が高そうで電池だとどうなのかといったところです。 スイッチングをするのによい方法はありますか? 消費電力と熱の関係について 消費電力と熱について教えてください。 たとえば、100Ωの抵抗に直流100Vをかけると、1Aの電流が流れ、消費電力としては100Wですが、このとき、抵抗の定格W数が、150Wの場合と、300Wの場合では、抵抗を触ったときの温度が違います。同じ消費電力なので、抵抗自体は同じ熱を出していると思うので、定格の大きい300Wの抵抗の方が、それだけ放熱に優れているため、すぐに熱が外部に逃げて、触ったときに熱く感じないのだろうと考えます。 しかし、抵抗の発熱量は同じだとすると、たとえば、それぞれの抵抗を、全く同じ密閉容器にいれ、その容器の温度を比べたら、同じになると考えてよいのでしょうか? そうだとすると、回路内の個々の部品の定格W数をいくら上げたとしても、消費電力が変わらないのであれば、結果的に回路全体の発熱量は変わらないということでしょうか? ご回答宜しくお願いいたします。 抵抗で消費する電力の計算 高校の初めに学習することですが・・・ 抵抗100Ωに、抵抗100ΩとRΩの並列回路を直列にくみます。この全体の回路に100Vを加えた場合、抵抗Rで消費する電力を最大にするときのRを求めるのですが、 このときのRでの電力は、R/{(1+R/50)^2}と求まったのですが、最大になるRが導けません。どのように考えればよいのでしょうか。 消費電力 抵抗rで消費する電力が最大となるためのrの値は2Ωと求めることができましたが、その時rで消費する電力を求めることができません。 計算の仕方がよくわかりません。 わかり易く教えてください。 各ワット数における消費電力の考え方、求め方について 消費電力について、不明な点が1つと、考えが合っているか確認したい点が1つあります。 まず確認したいことについて。 オートバイの灯火類にて消費電力をおさえたいと思っています。現在ウインカーは通常のバルブなのでそれをLEDの物に変更しようと思っています。LEDと聞くと省エネな印象がありますが、もし元ついていたバルブと変更するLEDウインカーが同じワット数だった場合… 電圧はどちらをつけても同じだと思うので(恐らくバッテリーの12VかECU(?)のような機器を通ってからのまぁ結局大体12V出力?)、「電力(W)=電流(I)×電圧(V)」にあてはめると、どちらも電流が同じ値になる。なので元のバルブをつけていようが、LEDウインカーに変えようがバッテリーの消費は変わらない。 その代わり、LEDの方が高効率なので、通常のバルブよりも明るくなる。 という考えが合っているかどうかの確認がしたいのが1つ目です。もし間違っていて同じワット数でもLEDの方が省エネになるようであれば具体的に教えていただきたいです。 ここまで書いてふと思い出したのですが、「電圧はどちらをつけても同じだと思うので」と書きましたが、そういえばLED品だとLEDが壊れないように電流制限の抵抗が入っていそうなので電圧は実は微妙に違う? もうひとつ、不明な点ですが… 灯火類(前照灯やウインカーなど)に直列で固定抵抗を挟んだ場合。 1、暗くなるかわりに消費電力がおさえられる。(流れる電流が制限される?) 2、暗くなる上に消費電力も変わらない。(抵抗で熱としてエネルギーが逃げる?)抵抗は無用の長物? 3、抵抗を、電源と灯火類の間に挟むのと、灯火類とアースの間に挟むのとで結果が変わる。(これは無いと思いますが…) のような感じです。経験上抵抗を挟むと暗くなったことがあるので電流が制限されていそうですが、 「抵抗も発熱したりと結局効率は悪いのでは?」 「それとも抵抗での効率の悪化は微々たるもの?」 といまいち分からずにいます。 結局のところ… 理想はLEDで明るく高効率化して、その後抵抗を挟むなどして明るさは元の明るさに、消費電力はおさえる。 というのを狙っています。 電磁ブレーキの電圧制御 全波整流の後、電磁クラッチに直列に可変抵抗を取り付けブレーキ電圧のトルク制御を行いたいと考えています。 尚スペックは、DC80V、電流0.25A 消費電力20Wのブレーキです。 上記の条件で可変抵抗値及び電力Wの計算方法をお教えいただきたく 宜しくお願いします。 尚専用の電源装置では、カタログによると、「DC40~80まで制御とあります」 無効電力 こんにちは無効電力について教えてください。 一般に参考書等に書いてある無効電力の説明はVar分は電源に返還される(ただ途中の電線抵抗で電力消費はある)とのことですが、 もっと身近なことで、例えばテレビの回路のコールド側のDC電源を使って電力消費しているときにそこで生じる無効電力はどうなるのでしょうか? 一般のシャーシのコールド側電源にd力を回収する機能は無いと思うのですが、無効電力分は素子の内部抵抗や配線抵抗で消費されてしまうのでしょうか? 例えば1000VAをインピーダンスに与えて、無効電力が500Varだとしたときに、結局ホット側電源からみると1000W消費しているのでしょうか? 教えてください。 ご返答ありがとうございます。 つまり、無効電力というものは熱エネルギー等にはならないと言うことですが、 例えばコンデンサだけを接続し、正弦波を印加しているときは実効電流が1AあったとしてもDC電源でもその前のホット側のAC電源でも消費電力は0Wと言うことでしょうか? それとも、RC回路にパルスを印加してコンデンサにエネルギーをCV^2/2貯めたときにそれはトランジスタの内部抵抗で消費されるので回路全体の消費電力はcv^2fになると思うのですが、 上記コンデンサ単体の回路であってその無効電力が消費電力に影響することは無いのでしょうか? すみません。 皆さんありがとうございます。 具体的に言うと、液晶は容量素子だと思うのですが、それを正弦波で駆動したらほとんどが無効電力だと思います。その駆動電圧を整流後のDC電源を元に作っているとすると、 無効電力はDC電源後の駆動回路や配線抵抗で消費されるのか、DC電源前のAC側で消費されるのかそれとも、電力消費は無いのでしょうか? 消費電力が無いというのが理解できなくて質問させてもらいました。 度々ありがとうございます。皆さんのおかげでわかってきました。 semtecさんのご回答の中にあった「この-電力はもともと電源から供給された電力ですが、この電源と回路とを往来する電力が無効電力になります。したがって、無効電力は消費されない電力になります。」 という分なのですが、この電源と回路を往来する電力は電源内で回収されるのでしょうか?デカップリングコンデンサに直接回収されるならわかるのですが、途中にスイッチ素子がある場合は上記無効電力はそこで消費されてしまうのでしょうか? 電源が無効電力を回収できる能力があるのかがいまいちピンと来ないのですが。 すみません。 コンプレッサーの消費電力 コンプレッサーの無負荷運転時(アンローダー)にはどのぐらいの消費 電力がかかっているのでしょうか? 調べていると全負荷時と変わらないと書かれているものや20~30%の 電力消費量と書かれているものもあります。 無負荷時の制御方式にもよるとおもいますが教えてください。 家電の消費電力について はじめまして。 電化製品の電気代について質問させてください。 まず、個々の電化製品にかかる電気代は、 消費電力=電圧*電流 であり、電流=電圧/抵抗 なので 消費電力=電圧*電圧/抵抗 で計算できる認識です。 電化製品の消費電力を表すのに、◯◯A や ◯◯W などと記載されてますが、 家庭用コンセントを使用する場合、 電圧は100V固定であることを考慮すると(200Vもありますが)、 電化製品の消費電力を決めるのは、"抵抗"なのではないか、という考えに至りました。 この考えが正しければ、"抵抗"が大きいほど省エネということになると思います。 "抵抗"=ロスという感覚があるため違和感を感じているのですが、私の考えは正しいのでしょうか? 素人質問で凝縮ですが、ご教示頂けますと幸いです。 日本史の転換点?:赤穂浪士、池田屋事件、禁門の変に見る武士の忠義と正義 OKWAVE コラム 消費電力の求め方 電子回路の勉強をしています。 消費電力の求め方で疑問点があります。 一般に交流信号の消費電力Pを求めるには、一周期分の瞬時電力pの平均で求めます。 例えば、P=(1/T)∫[0, T] pdt のように求めます。 一方で、抵抗Rで消費される瞬時電力pが下記の式で表せる場合、消費電力はどのように求めるのでしょうか? p={e^(-t/τ)}^2/R 先ほどの例でいくと、P=(1/∞)∫[0, ∞] pdt=0となってしまう気がするのですが。 ご回答よろしくお願いいたします。 回路の電力と抵抗を求めたいのですが・・・ 問題 図は電圧・電流計法を用いて抵抗Rで消費する直流電力を測定する回路である。この回路で測定した電圧と電流は、それぞれ100Vおよび5.1Aであった。ただし、電圧計の内部抵抗rvは1000Ωである。このとき次の問に答えよ。 (1)Rで消費する直流電力Pはいくらか (2)Rの値はいくらか 回路の消費電力とは何ですか? コロナ社の電気工学基礎の問題がわかりません. 「内部抵抗r[Ω]の電池から,R[Ω]の抵抗をn個並列に接続した回路に電力を供給する場合に,nがある限度以上になると,回路での消費電力がn=1のときよりも減少する.nの限度はいくらか?」 という問題です. 解説には(1)Pn=R/n*{E/(r+R/n)}^2 と書いてありましたが,これでは 「電流を計算するときには電池の内部抵抗を考慮しているが,電圧を求めるとき(抵抗×電流)には,電池の内部抵抗が考えられていない気がします.(なぜならR/nはR[Ω]の抵抗を並列に接続した場合の抵抗)」 こういう場合,「回路での消費電力」とは「並列に接続された抵抗の消費電力(電池の内部抵抗は無視する)」,「(電池の内部抵抗も含めて)回路全体の消費電力」のどちらを指すのですか? また,(1)が正しいなら,どうすれば答えが求められますか? 不等式を解いても答えにたどり着けません. 直列と並列ではどちらが消費電力が少なくなりますか 豆電球2個を同じ電圧で同じ明るさで光らせる場合 直列と並列ではどちらが消費電力が少なくなりますでしょうか? その理由も御願いします。 抵抗器の定格電力 抵抗アレイを定格電力以上で使用した場合に、故障モードが何で、どれくらいの時間で故障に至るかを教えてください。ちなみに、定格電力は1/8Wの素子でプルアップ抵抗として使っており、ONの時0.36kWの消費電力となります。 消費電力の算出方法 AC100Vを主電源とする音響装置の仕様書を作成しているのですが、消費電力の算出する方法がわかりません。 装置内部でAC100Vをスイッチング電源にてDC12V、5Vに変換し、その電源で装置の制御を行っています。 幾分素人で、質問が大変抽象的で申し訳ございませんが、よろしくお願い致します。 LEDの消費電力について 電気素人です。 現在直面しているのですが、300個のLED(3インチップ5050パッケージ 0.24W)をDC12Vで駆動します。 330オームの抵抗をつけていると聞いていますが、 300個の消費電力が0.24×300=72Wになると思いますが、 660オームの抵抗にすると36Wになるので消費電力が下がるといわれました。 勝手な想像なのですが、抵抗自体が電流、電圧に抵抗を掛けるので、 電流量、電圧は下がると思いますが、 抵抗自体が電力を消費してしまうのではないでしょうか? 話をした人はオームの法則通りだと言います。 本当にそれで正しいのでしょうか? それと3インチップなので1チップだけを点灯させるようにすれば0.08Wになる。 1インチップタイプだと0.24Wになる? そのように聞きましたが3インの1チップだけ使用するのは問題が無いのでしょうか? もう一つ質問があります。 例えばDC12Vの負荷が100Wの時、 1次側のAC100Vは同じく100Wの消費電力で良いのでしょうか? 一回で質問が3つになってしまいますが、 部分的だけでもご教授いただければ幸いです。 よろしくお願いします。 スピーカーの音量は消費電力に関係があるか? 基本的なことをお尋ねします。 オーディオのスピーカーは音量をすっごくちいさくしても、 すっごくおおきくしても消費電力は変わらないのでしょうか? 個人的には、音を大きく発生すると言うことはエネルギー がより多く必要なのだから消費電力は変わるだろう、 と思っているのですがどこかのクイズで同じような問題 があり ボリュームの中にある抵抗が電力を消費して、 スピーカー + 抵抗 の消費電力は変わらないため消費電力は同じ。 という回答になっていました。 ほんとですか? 注目のQ&A 「You」や「I」が入った曲といえば? Part2 結婚について考えていない大学生の彼氏について 関東の方に聞きたいです 大阪万博について 駅の清涼飲料水自販機 不倫の慰謝料の請求について 新型コロナウイルスがもたらした功績について教えて 旧姓を使う理由。 回復メディアの保存方法 好きな人を諦める方法 小諸市(長野県)在住でスキーやスノボをする方の用具 カテゴリ 学問・教育 自然科学 理科(小学校・中学校)化学物理学科学生物学地学天文学・宇宙科学環境学・生態学その他(自然科学) カテゴリ一覧を見る OKWAVE コラム 突然のトラブル?プリンター・メール・LINE編 携帯料金を賢く見直す!格安SIMと端末選びのポイントは? 友達って必要?友情って何だろう 大震災時の現実とは?私たちができる備え 「結婚相談所は恥ずかしい」は時代遅れ!負け組の誤解と出会いの掴み方 あなたにピッタリな商品が見つかる! OKWAVE セレクト コスメ化粧品 化粧水・クレンジングなど 健康食品・サプリ コンブチャなど バス用品 入浴剤・アミノ酸シャンプーなど スマホアプリ マッチングアプリなど ヘアケア 白髪染めヘアカラーなど インターネット回線 プロバイダ、光回線など