整流ダイオードのショートやオープンによる発電機の出力波形の理由とは?

このQ&Aのポイント
  • 自動車の発電機で整流ダイオードがショートやオープンした場合、その影響で出力波形がどのように変化するのか知りたい。
  • 教科書には出力波形の理由が書かれていないため、他の参考書を探してみることをお勧めします。
  • ダイオードがショートや断線した場合の整流波形について、具体的な情報が欲しい。
回答を見る
  • ベストアンサー

三相発電機(オルタネーター)の整流ダイオードのショートやオープン

自動車整備士の勉強をしている甥っ子に聞かれたのですが、答えられませんでした。 自動車の発電機(整流ダイオードつき)で整流ダイオードがショートしたりオープンしたりしたときの<出力波形>が教科書に載っているのですが、その教科書には<その出力波形になる理由>を書いてありません。お手数ですがどなたか教えてください。または、適当な参考書をご存知でしたら教えてください。三相交流のこと、ダイオードの働き、ON/OFF動作、三相整流回路での6個の各ダイオードの働きなどの概略は大体わかります。ダイオード(1個または、2個)がショートもしくは、断線したときの整流波形の様子がわかりません。ショートと断線の同時発生は考えません。よろしくお願いします。

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
  • Teleskope
  • ベストアンサー率61% (302/489)
回答No.1

     レスが付かない様子なので(少しだけ波形を見た経験があります。) ↓実測波形 http://www2u.biglobe.ne.jp/~t-w/oruta.htm ↓下の方で本を売ってるようではありますが… http://www2u.biglobe.ne.jp/~t-w/hakeijireishu.htm ↓教育実習なのでしょうか http://www.onyx.dti.ne.jp/~zaidantj/ron/12ron/12-5ron/FailedAlternator/p3.htm およその基本がおわかり(すべて正常な状態でのことをなんとか言える)ならば、↑これでもやってるように、エクセルなどで作図させて、見て覚える方法がお奨めです。本よりも良いかも知れません。文章だけの説明はむずかしいですよ。  diodeオープン故障の方は、実際の波形に近いです。1本でも2本でも実際にまあまあ近い波形になります。 しかし、短絡故障の方は難題です、こっちは理論的な「電気回路の過渡応答」を学んでないと無理ですので あまり拘らない方がいいでしょう。    

inisisi
質問者

お礼

teleskopeさま 丁寧な回答、本当にありがとうございます。助かります。 甥っ子は、ご推測のとおり、整備士資格めざして専門学校に通っています。電装は、見えないから難しいといっております。 実回路による実験結果、またショート時の再実験、まことに誠実なるご教授に感謝するばかりです。数値シュミレーションを使用しての説明は大変わかりやすく、このまま、甥っ子に見せてやろうと思います。素人のわたしにも得心できるように説明していただいたことに重ねて、感謝します。ありがとうございました。

関連するQ&A

  • 全波整流回路 ダイオード

    ブリッジ整流回路で図の上側にある波形を下側にある波形にしようとしたのですが、うまく波形が測定できませんでした。 これは使用するダイオードに問題があるのか、もともとこういう波形にはブリッジ整流回路は適していないのでしょうか? ダイオードは1S1588というものを使用してます。 初歩的かもしれませんがよろしくお願いします。

  • バイクの発電された電気の整流について疑問があります

    カテゴリーはバイクというより電気の専門知識だと思うので、電気電子工学を選択しました、素人の素朴な疑問なのでお手柔らかにお願いします。 バイクの発電機では交流が発電されるので、絵の一番下の全波整流の場合、赤いマークの方からも青いマークの方からもプラスが流れてくるから、バッテリーのプラス側には流れるけどマイナス側には流れないように、ダイオードを4つ使って制御しているのはわかります。 でもそうなると、一番上の半坡整流の場合も、青い配線の方にも「赤い配線とは逆向き」にダイオードが必要になるのでは?と。 発電されているのは交流なので、青いマークの配線にもプラスが流れていくはずなのに、ダイオードがなくてもバッテリーとの間でショートしない理論がさっぱり理解できません。 見よう見まねでいろんな回路は作っていますが、何せ基本知識がないので、素人でもわかりやすく説明できる方がいましたらよろしくお願いします。

  • 発電機について

    発電機の出力側が1相でも短絡になった場合、 発電機内の回転子の取付けてある回転整流器に どのような影響を及ぼすのか? それと回転整流器内のダイオードが短絡状態となる 条件とは? 教えて下さい。

  • ダイオード

    ダイオードを2つ使用した両波整流回路と、ダイオードを4つ使用したブリッジ整流回路の出力波形をオシロスコープで観測したところ、ブリッジ整流回路の出力波形の方が大きかったのですが、これは測定ミスですか? 理論的に、ダイオードの数が多いとそのぶん減衰してしまい、ダイオードを4つ使用したブリッジ整流回路の出力波形のほうが小さくなってしまうと思うのですが。

  • 全波整流器におけるダイオード破損

    全波整流回路のダイオード破損について質問です。 回路は 入力側に15A即断ヒューズ ダイオードは400V/30A(TO-247)を4個使いブリッジを組んでいます。 平滑コンデンサは、2000μF/400V品で、320V前後で使用してます。 また出力側には、インバータが繋がっており、三相入力に整流後の「+」 N端子に「-」を接続しています。 この回路でダイオードが破損(セラミックの部分が砕けた状態)し、ヒューズが飛んでません。 このときの故障原因がわからないのですが、分かる方がいましたらご教授お願いします。 また、故障の再現方法も合わせてお願いします。

  • 整流ダイオードの電圧降下は?

    こんにちは! LEDを使用してルームランプ等をDIYで作ろうと思うのですが、逆流防止で入れる整流ダイオードは何V消費するのでしょうか? 参考回路を調べると整流ダイオードは必要、不必要とそれぞれ意見がありましたが、今回は使おうと思います。 メーカーや使用条件で変わるかと思いますしあまり考慮しなくてもいいかもしれませんが、実際にはどうなのかなと思いまして。。。 (もちろんLEDを最大電流でドライブさせたいわけではありません) また、これは聞いた話ですが、抵抗でLEDをドライブさせる場合に余裕を持たせて抵抗値を決めますが、ギリギリの抵抗値に設定して実測で少しオーバードライブだったので整流ダイオードを追加して電圧を下げるという方法を聞いたのですが、これも有りなのでしょうか?整流ダイオードでも消費してれば有効かもしれませんが。。。 分かりづらかったり、もしかしたら意味不明な質問になっているかもしれませんが、分かる方のご回答を宜しくお願いします! 補足 自動車のルームランプ等の電装品をLED化しようと思っています。 整流ダイオードの品名は「1N4007」や「10DDA10」等で、1Aまでの物を使う予定です。

  • 自転車の発電機で模型のモーターを動かすには?

    自転車の発電機(ダイナモ)で、ミニ四駆のモーター(乾電池1.5V2本用)を動かしたいのですが、必要なパーツや回路を教えていただけませんか? 動力はあくまでも自転車に跨った人力(足)です。 自転車の発電機は交流なので、ブリッジダイオードで直流に整流してチャレンジしてみましたが、電流が小さいためなのか、モーターは手で駆動させないと回りません。しかも弱々しい回転です。ちなみに手元のブリッジダイオードは1.5A耐圧1000Vです。 電気について詳しくないので、宜しくお願い致します。

  • ブリッジダイオード型の整流回路

    一般的な全波整流回路(4つのダイオードの組み合わせ)において、 正の電圧であれば、負荷(出力)でも正の電圧が現れるのは解ります。 ところで、なぜ負の電圧を入力しても、正の電圧が負荷(出力)に現れるのでしょうか。 入力される負の電圧が、出力側の負荷に対してA側から(正の電圧が入力するA側)から流れるのは理解できるのですが、なぜ電圧値が負から正に変換できるのかがわかりません。 よろしくお願いします。

  • 発電機のことで困っています。

    こんにちわ。 BMWのコピーバイクを手に入れました。レギュレータと交流発電機を交換することになったのですが、その際に別に所有しているHD・FLHのレギュレータが使えないものかと思い発電機を調べたところ、ダイオードボードとブラシ付きの交流発電機でした。 ハーレーの発電機では、アーマチュアとフィールドをレギュレータに入力しバッテリーのプラスへ入る形ですが、この発電機には端子が3つあり、其々がブラシにつながる端子。ダイオードの入力につながる端子。ダイオードの出力につながる端子です。 こういった発電機は初めてなので途方に暮れています。物理的に無理があるようならば諦めるしかないのですが・・・ 因みに、なぜわざわざそのような改造をするかと言うと、パーツの販売がドイツ国内にある為、船賃や時間的な観点から、国内で入手しやすいパーツを使えるようにしたいからです。

  • 三相交流発電機で起こした電力の送配電について

    電気の勉強を始めたばかりの初心者で、交流を理解するのに苦労 しております。 お忙しい所恐れ入りますが、ご教授頂きたく、よろしくお願い致しま す。 三相交流発電機では3系統(3組)の電力を起こしており、本来、 送る為の電線と、戻す為の電線2本×3系統の6本が必要だが、 結果として3本の電線で送配電しているいう事は、本などを読み、 上辺だけですが知りました。 そこで質問なのですが、  1.電気を利用する為には、発電機から出た同じだけの量が、また    発電機に戻ってくる為の道筋(閉回路)がないといけないと    あったのですが、3系統の送配電を3本の電線で行なっている    現状(戻り線が無い)で考えると、発電所から消費地に電気は    送りっぱなしという事なのでしょうか?     (まさかそんな事は無いとは思うのですが…)    それとも理屈上は、消費地から発電所へ戻ってきて(戻ろうと    している)、閉回路は成り立っているということなのでしょうか?  2.一般的に出てくる電圧波形(正弦波が3個ある)は、1本の電線    に流れている電圧波形ではなく、3本の電線に流れている電圧    波形を同時に表示したものと本などに書いてありますが、それ    を踏まえて考えた時、電線1本だけを見たとした場合、そこに    流れている電圧波形は、単相交流の波形と同じだと思ってよい    のでしょうか?    もし違う場合、どういう波形になっているのでしょうか? 突拍子も無い質問だとは思いますが、頭の中が整理できず苦慮して おりますので、判りやすくご回答頂けると大変助かります。 宜しくお願い致します。