電子負荷の製作
 はじめに・・・・・・・ ウーーン、確かに以前から欲しいと思ってはいたが、昨年の内に改良して再度の登場を狙っていた太陽熱湯沸し器を差し置いて、 何か意地になって電子負荷を作ってしまった。つまらん意地を張ってしまったが、これもすべて謎のパチンコ液晶キットに付属していた made in C?のACアダプターの所為だ！！！ でもマァ、出来てみればカワイイというか、毎度のことながらこれでヨシとしましょう。 しかし、太陽熱湯沸し器は３年越しになってしまう。オニサン、笑いたいたければ笑え！？ 来年こそ太陽熱でお湯を沸かすゾ！！ |
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仕様 & 製作 電子負荷回路図 仕様といってもmade in C?のACアダプターが対象なので、12V１Aもあればイイのだが、１５V５Aぐらいまでは大丈夫かな？許容される電圧電流についてはほとんど斟酌していない。 ５Aといったのは電流計がMAX５Aだからで、しかしイイカゲンダナァ。 こだわった点があるとすれば、電子負荷（装置といったほうがイイのかナァ？装置というほどでもないし、電子負荷器、電子負荷計なんかヘンダ？）に電源を持たないこと。それほど大きな物ではないので、コンセントを差し込んで使うのがイヤなので。当然ファンも省略、故に１０Ｖ（１５V−５A×１Ω)×５A=５0Wは無理ダナ！？放熱フィンが小さいので精々10W程度まで？それと、ゲート駆動電圧は入力電圧によって変動しないこと。回路図を見てもらえば分かるが、２SK３０で定電流とし４Vの定電圧ダイオードと動作確認用ランプの発光ダイオードで約６Vを作っている。では、６Ｖ以下では動作しないのかと言えば、さに非ず。入力電圧が５Ｖでも、約６Vは低下するけれどそれなりに動作しますヨ。この場合、発光ダイオードが暗くなリます、当然ですが。左の写真では実装されていないが、回路図にあるＶＲに直列に接続されている5.1KΩはゲート電圧がある程度ないと電流が流れないので、桁上げするため。5.1KΩがない場合は、VRの１/３ぐらいは電流が流れない。左の写真では１Ω２０Wのセメント抵抗が２本あるが、最終的には回路図通り、セメント抵抗は１本です。基板は当然というか自作のガラクタCNC基板製作機で作成。電流計の下にある白と緑の端子は電圧測定用。なぜ赤と黒でないかは、これしか売っていなかったからで他意はない（どうでもイイことだ！？)。あとは、･････何も書くことがない、こんな程度です。 Ｐ.Ｓ. ツマミは大きいほうが操作性が良い。発光ダイオードが隠れてしまいそうでカッコ悪いのは、毎度のことながら何も考えずに作るからで、反省がないナァ？！
ACアダプターの改造ACアダプター 倍電圧整流回路 made in C?のACアダプター、前に平滑用コンデンサを変更したが、それだけではNGだったので倍電圧整流化してみました。改造する場合は上の回路図と左の写真を参考に、オリジナルの平滑コンデンサ（6.8μ４００V)とダイオード２本を取り外し、このダイオードのランドを利用して200V以上のコンデンサを２個取り付ける。オジサンは47μ200Vを使用しましたが、お得意の腐りかけのガラクタにこれがあったからで、この値が最良かどうかはわかりません コンデンサの極性を間違えないように細心の注意を！毎度のことながらこの改造は自己責任で、DC280V以上になり感電すると大変です！また性能の保証はしません。 さて改造前後で、作成した電子負荷を使って特性を測定してみました。結果は下表を参考に。下表をクリックすれば、キレイに見えます。 オリジナルの場合、スペックではAC100〜230V １Ａになっているが、AC100Vでは650mA辺りから急激に電圧が低下し、１Aでは約５Vになってしまう。謎のパチンコ液晶キットは約700mA流れるから10V前後でどうにか液晶は動作するが、温度上昇も高いのでしばらくすると動作がオカシクなって出力電圧が変動するようになる。このため液晶のバックライトが点滅する結果になると考えられる。下表の温度上昇は倍電圧整流時の値で、オリジナルの場合の温度上昇は測定していないが、ベラボウです。手で触れない、蛋白質が焼けそう！！！ 次に倍電圧整流化した場合、１Aまで多少の電圧低下はあるが一応塾（オッと間違えた)定電圧を保っている。１時間ほど液晶を動作させてみたが、異常は発生しない。メデタシ、メデタシと言いたいが、下表の温度上昇値を見ていただきたい。室温２６℃で、トランス７０℃、スイッチング用トランジスタ１００℃、62Kの抵抗は１００℃以上（オジサンの作った温湿度計は１００℃までしか、表示できないため百何十℃か分かりませんーーー？！)。トランジスタのTj（接合部の温度)=１５０℃だから、大丈夫なんて言わないでネ。１５０℃では許容される電力はゼロですヨ。型式が不明でもトランジスタのこの特性はほぼ同じですから。釈迦に説法だったかな？下表の温度上昇値はトランジスタ表面の値ですから、Ｔｊは当然これより他界、いや高い。そんな訳でトランジスタが他界しそうだ。オリジナルの平滑コンデンサ（6.8μ４００V)を付けたまま倍電圧整流化すると、この平滑コンデンサもかなり温度上昇します。倍電圧整流化する場合は、このコンデンサは必ず取り外しましょう。ついでに言えば、出力側の電解コンデンサ（外皮が緑色の)も結構温度上昇します。追加した倍電圧整流用の電解コンデンサ（47μ２００V)だけは、ほとんど発熱しません。どう見てもこのACアダプターは12V500mA以下のような気がします。ヤッパリ、謎のパチンコ液晶キットには使えそうもない、残念！！！ とは言っても、”もったいない”ので別ケースに入れてみました。追加した倍電圧整流用の電解コンデンサがオリジナルのケースには入らないので。例の如く、グルーガンを使って樹脂でベタベタ。左の写真ではスケルトン？ではありません、感電の恐れがありますから、カバーはしっかりついています。感電に注意を！！！
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纏め きっかけは何であれ、欲しかった電子負荷が出来たのでヨカッタ、ヨカッタ！パワーMOSFETが安価に入手できるようになったので、ゲート駆動回路が簡単なのはイイことだ。オジサンの若い頃はパワーMOSFETがなく、バイポーラトランジスタは電流駆動素子なので、ベース駆動回路がFETより厄介。イイ時代になりました？ |
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