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> No.228[元記事へ]
一庵さま
歯の方はその後如何なりましたでしょうか？
心配しております。
実測してみました。
（３現象の位相が完全に同じにとれるかどうか自信がなかったので、実測を
ためらったのですが、やってみたところ、完全に同相にとれているようなので、
発表させていただきます。画像がうまく載るとよいのですが・・・）
[実験回路]
電源 定格出力 24V 6A トランスの6Vタップより取る。
出力 半波整流 出力側に2,000μFの電解コンを入れる。
負荷 1A 定電流負荷
[観測]
1.入力交流電圧 オシロのCh1に表示(別途DMM(rms電圧計)による測定結果 6.85Vrms)
2.出力DC電圧 オシロのCh2に表示(別途DMMによる測定結果 5.05V(平均値)
3.コンデンサ電流 オシロのCh3に表示(コンデンサ(−)側ーGND間に0.1Ωの抵抗を入れ、
端子電圧を表示。これにより３現象のすべてを統一GNDに出来る）
下から２目盛り目をすべての基準（0 V)にとる。
Ch1/Ch2は 2V/div, Ch3は0.5V/div(=5A/div)
横軸は 2ms/div (電源60Hzなので16.67ms/cycle)となる。
[結果] 図示
[考察]ほぼ、Tr太郎さんのシミュレーションと同じ結果になっているように思います。
シミュ図では電流値が高く表示されていますが、こちらは0.5V/div(=5A/div)に
とったので低く表示されています。
0.1V/div(=1A/div)にとれば、高くなりますが、電圧波形とかぶって、見ずらく
なりますので、こうしました。
シミュ図では（頂上の状況が詳しく見えないのですが）、電流のピークが、サイン
波ピークより約18度手前にあるのに対し、実測では、約45度手前に来ている点が
違うように思います。
また充電電流は、シミュ図では入力サイン波がピークを過ぎると、ほぼ充電は
終息しますが、実測では、なお30度くらい流れ、その後放電に移行しています。
つまり、充電期間はシミュ図よりもはるかに長い、ということになります。
（勿論これはコンデンサ容量、負荷電流等諸条件により変わりますので、この
考察はあまり意味を持たないかとも思いますが・・・）
入力ピークを過ぎても、なお充電電流が流れ続けるのは、一庵さんがおっしゃって
いるように、電源のインダクタンスのせいでしょうか。
(インダクタンスの性質→回路が遮断されても電流は流れ続ける)
ひとつ大きな問題に気が付きました。
コンデンサに充電が始まると、コンデンサ電圧と入力（サイン波）とは、0.7Vの
差を保ちながら、充電終止まで行くはずだと思うのですが、実測では、かなり変化
しており、最大差は2V以上あります。
これはどうした事でしょう？
[質問との関連]
最初の質問で、「出力電圧(リプル波形)は、（トラ技誌図３にあるように）入力
サイン波の横っ腹から現れて来るのではなく、頂上で分離するはずではないか？」
と書きました。
実測もシュミ図も横っ腹から現れています。
しかし、これはダイオード順電圧(0.7V)があるために、このようになるものです。
トラ技誌の図は、出力リプル波が入力サイン波を横切った瞬間から”張り付いて”
いることからも分かるように「理想ダイオード」を想定しているものと思えます。
理想ダイオードなら、やはりDC出力は頂上で分離するはずだ、と思います。
トラ技誌の図は、理想ダイオードと現実ダイオードがごっちゃになっていると
言えるのではないでしょうか？
(なお、コンデンサ チャージが長期間続くことは、より一層”頂上での分離”の
方向になるものと思います)
以上、るる述べましたが、これは決してトラ技編集を非難しているのではありません。
どの教科書にもこのような図が載っていますから、これが一般的な通念ではないかと
思います。
実にくだらない小さなことですが、”基本的なところに誤りがある”という思いが
捨てきれず、長い間この問題に拘っておりました。
実用上何の益にもならないことですので、駄文読み終わったら、お忘れ置きくださいませ。
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