抵抗で電圧や電流を制御するとき、電圧を制御しようとすると電流をもへんかさせてしまうし、逆も同じだと思いますが、電圧だけ、たは電流だけを、せいぎょすることはできないのでしょうか?

回答の条件
  • 1人2回まで
  • 登録:2010/01/19 04:20:22
  • 終了:2010/01/25 18:33:01

ベストアンサー

id:garyo No.2

garyo回答回数1782ベストアンサー獲得回数962010/01/19 06:55:22

ポイント71pt

http://www.nahitech.com/nahitafu/mame/mame2/mame2.html

定電流回路、定電圧回路というのがあります。

定電流回路というのは、掛かっている電圧によらず、一定の電流を流す回路です。

http://www.nahitech.com/nahitafu/mame/mame2/teid1.html

定電圧回路は流れる電流によらず一定の電圧を発生する回路です。

http://www.nahitech.com/nahitafu/mame/mame2/teid5.html

ツェナーダイオードを使います。

ダイオードは逆電圧をかけた場合、電流を流しませんがある電圧より高い逆電圧をかけると

電流が流れだします。その性質を利用します。


>抵抗で電圧や電流を制御するとき、電圧を制御しようとすると電流をもへんかさせてしまうし、逆も同じだと思いますが、


電子回路を組む場合は大体以下のイメージで組むようにします。

電源、グランドラインをまず考え、その間に回路ブロックがそれぞれ並列に入ります。

並列に入っているので、各回路ブロックにかかる電圧は全て同じ電圧になります。

+(電源)---------------------------------------------------------------------------

      |        |        |        |

入力---[回路ブロック1]---[回路ブロック2]---[回路ブロック3]---[回路ブロック4]-->出力

      |        |        |        |

-(GND)-----------------------------------------------------------------------------


例えば一定の電圧が欲しい場合、電流をほとんど流さないのであれば、

抵抗分圧という方法を使えば以下のE1には 電源電圧×R2×(R1+R2) の電圧がかかります。

E1からつなぐ先で電流を多く流す場合はR1の電圧降下が流す電流によって変わってくるため

+(電源)---------------------------------------------------------------------------

      |        

      R1

      |-----出力電圧 E1

      R2

      |       

-(GND)-----------------------------------------------------------------------------


以下のようにツェナーダイオードを使用します。

http://www.nahitech.com/nahitafu/mame/mame1/zener.html

+(電源)---------------------------------------------------------------------------

      |        

      R1

      |-----出力電圧 E1

     ツェナーダイオード

      |       

-(GND)-----------------------------------------------------------------------------


さらに電源に使うような安定した定電圧が必要な場合は、以下のように三端子レギュレーターを使用するか

スイッチングレギュレーターを使用します。

通常ACアダプターの出力は例えば5Vと書いてあっても5V以上が出力されていて、消費電流(負荷)により電圧が変動するため

一度三端子レギュレーターで定電圧化してから使用します。

http://www.nahitech.com/nahitafu/mame/mame1/acadapt.html

三端子レギュレーターは電圧差×電流分を熱として消費しますが、その分ノイズが少なく回路が単純です。

スイッチングレギュレーターは消費電流が少ないですが、ノイズが多く発生します。

+(電源)---------------------------------------------------------------------------

      |        

      |---三端子レギュレーター-------出力電圧 E1

        |      |     |  

       コンデンサー  |  コンデンサー

        |      |     |

-(GND)-----------------------------------------------------------------------------

その他の回答(2件)

id:yoneto164 No.1

ヨネちゃん回答回数813ベストアンサー獲得回数942010/01/19 05:19:50

ポイント57pt

電源電圧や負荷抵抗などが変化した場合、負荷に印加される電圧や電流を一定にすることは抵抗単体では不可能です。


簡単に電流を一定する「CRD」という部品があります。

http://www.audio-q.com/crd.htm

ただし通常3V以上の降下電圧がないと正しい電流値は得られません。


簡単に電圧を一定にするには「3端子レギュレータ」という部品があります。

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E4%B8%89%E7%AB%AF%E5%AD%90%E3%83%A...

こちらも規定以上の降下電圧が必要です。


規定電流が得られる電圧に変圧してしまう「DC-DCコンバーター」という回路もあります。

http://www.audio-q.com/power.htm

こちらは発熱が非常に少ないです。

id:ILoveWeb

なるほどー。

2010/01/19 07:02:37
id:garyo No.2

garyo回答回数1782ベストアンサー獲得回数962010/01/19 06:55:22ここでベストアンサー

ポイント71pt

http://www.nahitech.com/nahitafu/mame/mame2/mame2.html

定電流回路、定電圧回路というのがあります。

定電流回路というのは、掛かっている電圧によらず、一定の電流を流す回路です。

http://www.nahitech.com/nahitafu/mame/mame2/teid1.html

定電圧回路は流れる電流によらず一定の電圧を発生する回路です。

http://www.nahitech.com/nahitafu/mame/mame2/teid5.html

ツェナーダイオードを使います。

ダイオードは逆電圧をかけた場合、電流を流しませんがある電圧より高い逆電圧をかけると

電流が流れだします。その性質を利用します。


>抵抗で電圧や電流を制御するとき、電圧を制御しようとすると電流をもへんかさせてしまうし、逆も同じだと思いますが、


電子回路を組む場合は大体以下のイメージで組むようにします。

電源、グランドラインをまず考え、その間に回路ブロックがそれぞれ並列に入ります。

並列に入っているので、各回路ブロックにかかる電圧は全て同じ電圧になります。

+(電源)---------------------------------------------------------------------------

      |        |        |        |

入力---[回路ブロック1]---[回路ブロック2]---[回路ブロック3]---[回路ブロック4]-->出力

      |        |        |        |

-(GND)-----------------------------------------------------------------------------


例えば一定の電圧が欲しい場合、電流をほとんど流さないのであれば、

抵抗分圧という方法を使えば以下のE1には 電源電圧×R2×(R1+R2) の電圧がかかります。

E1からつなぐ先で電流を多く流す場合はR1の電圧降下が流す電流によって変わってくるため

+(電源)---------------------------------------------------------------------------

      |        

      R1

      |-----出力電圧 E1

      R2

      |       

-(GND)-----------------------------------------------------------------------------


以下のようにツェナーダイオードを使用します。

http://www.nahitech.com/nahitafu/mame/mame1/zener.html

+(電源)---------------------------------------------------------------------------

      |        

      R1

      |-----出力電圧 E1

     ツェナーダイオード

      |       

-(GND)-----------------------------------------------------------------------------


さらに電源に使うような安定した定電圧が必要な場合は、以下のように三端子レギュレーターを使用するか

スイッチングレギュレーターを使用します。

通常ACアダプターの出力は例えば5Vと書いてあっても5V以上が出力されていて、消費電流(負荷)により電圧が変動するため

一度三端子レギュレーターで定電圧化してから使用します。

http://www.nahitech.com/nahitafu/mame/mame1/acadapt.html

三端子レギュレーターは電圧差×電流分を熱として消費しますが、その分ノイズが少なく回路が単純です。

スイッチングレギュレーターは消費電流が少ないですが、ノイズが多く発生します。

+(電源)---------------------------------------------------------------------------

      |        

      |---三端子レギュレーター-------出力電圧 E1

        |      |     |  

       コンデンサー  |  コンデンサー

        |      |     |

-(GND)-----------------------------------------------------------------------------

id:ayakasi08 No.3

ayakasi08回答回数172ベストアンサー獲得回数62010/01/19 07:04:59

ポイント49pt

E=IRの法則にしたがって変化します。

  • id:garyo
    あと、ボルテージフォロワという回路があります。
    http://www.nahitech.com/nahitafu/mame/mame3/voltage.html
    電流と電圧にはそれぞれ関係がありますが、
    ボルテージフォロワを入れると出力側で電流をたくさん流しても、入力側の電圧と同じ電圧が出力されます。


  • id:garyo
    また、大電流の電力制御と小電流の信号制御では同じことをやっていても回路も部品も異なります。
    信号増幅では小電流を高い増幅率で増幅しますが、パワーアンプは低い増幅率で大電流が流せます。
    信号制御用のダイオードとAC100Vの整流用ダイオードはやっていることは同じでも流せる電流も部品も異なります。
    信号増幅用のトランジスタと電力増幅用のトランジスタも見た目も定格も違います。
    mA(uA)オーダーの電流を扱う回路とAオーダーの電流を扱う回路では部品がかなり変わってきます。
  • id:kuro-yo
    電圧だけ(または電流だけ)を制御するという事は、電流はそのままに電圧だけ(または電圧はそのままに電流だけ)を制御したい、という事ですよね。

    結論から言えば、少なくとも直流の場合はできません:ただし、電流が0の場合に限って、電圧だけを変える事が可能です。
    交流の場合は、私には難しすぎて分かりません。

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