可変抵抗の選び方、つなぎ方

質問

FANの回転数を変えられる仕組みを作るために、可変抵抗を買ってきました。100ΩでBカーブと呼ばれるものをとりあえず買ってきましたが、「100KΩ」と表示されているものと「100Ω」と表示されているものがあり、迷ってしまいました。この二つは見かけはほとんど同じだったんですがどう違うのでしょうか？？？
また、もうひとつなんですが、実際にFANの電線とつなげる際に、黒・赤・黄の三つの線の間にどう接続すればよいのでしょうか？例えば「黄色と黄色の間に抵抗を挟む」といった形で答えていただけると幸いです。
どなたか、ご経験のある方、よろしくご指導のほどお願いいたします。

回答No.11

momas · ベストアンサー

さすがは秋葉原、なんでもアリですね。

前にも書きましたが、抵抗で電力を調整するということは例えば、いきおいよく流れる水道の水をビールびんに注ぐようなもので、ビールびんの口に入らなかった水は下水に捨てています。

電気の場合は下水に捨てる分を熱として大気中に放出しています

0.2Ａのファンを1個や2個では問題にならなくても、もっと大きな電力を扱う場合は深刻な問題になります

対策としては、水道の場合は蛇口を絞って水を少しずつ流すようにしますよね。
電気の場合はチョッパやインバータで大元の電力を調整します

私の場合、7200回転のハードディスクを2台内臓しておりますので冷却が必要となり、抵抗入りファンというものを購入しましたが、この抵抗がちょっと心配になるくらい発熱しますので現在は回転数の低い（静音タイプ？）のファンをハードディスクにそれぞれ1個づつ取り付けております。

冷却のための対策が、かえって発熱を誘発するという皮肉な現象も起こり得るわけですね。さらに発熱した無駄な電力は本体の電源ユニットの容量も圧迫します
　本体の電源ユニットは、もともと容量が不足ぎみといわれていますので・・・

m kenさんもこれらの点を加味していろいろと実験を重ねられまして、「経験者」として質問者の方をご指導されるようおねがいします。

お礼

MOMASさん。これまで多くの質問に答えていただきまして本当に有難うございました。

>m kenさんもこれらの点を加味していろいろと実験を重ねられまして、「経験者」>として質問者の方をご指導されるようおねがいします。

そうですね。質問ばかりしているのは正しいことではないですね。ここで得た知識をよい形で伝えられればすばらしいと思います。

エネルギーを抑えるということは同時にそれを捨てる場所が必要なわけですよね。ただ単に静音、冷却といっても生まれる(送られて来る)エネルギー自体を減らすことはできないのでしょうから、いかにうまい形にエネルギーを変換するかという問題なのでしょうね。。。

短い間でしたが本当にお世話になりました。改めて心より御礼申し上げます。

回答No.10

PEROYON

えっとですね、去年の4月までは東京だったんですが、今は
兵庫県の方に引っ越しまして（都落ち？）、僕の買った店は
大阪日本橋の恵比須町駅近くのニノミヤ無線6Fのパーツ
売り場です。

そこで店員さんがメーカーのカタログを引っ張って来て
RV30YN25と型番のついたボリュームを教えてくれました。
（それ以上はセメント抵抗だと僕も言われました）

秋月か千石に一回電話されて確認されてみては、如何でし
ょうか。（製造メーカーによって型番も違うでしょうし）

でもファンはケース設計の際、風量も考慮されているそう
なので、本来の風量以下による弊害等これから夏場を前に
して必ずしも良い方策ではないとは思いますが。（僕は手軽
に騒音を落したかったので加工しましたが、静音ファンとか
もあります）

参考URL：

http://www.sit.wisc.edu/~sakai/html/silent_pc1.html

お礼

先日、秋葉原ラジオデパートの某店で、日本抵抗器製作所製のボリューム、WP5W/100Ω(定格5W/\1680)を発見し、購入しました。どうやらこれで目的の用途に使えそうです。めでたしめでたし。。。日本抵抗器のHPではその上にも10W、15Wといったものもありましたので大きなFANでもそちらを使えばよいのかなと思っています。
夏場を控えてこういった定格外での動作は危険なのかもしれませんが、好奇心はなかなか抑えられるものではありませんね(笑)。このたびはいろいろお世話になりました。ありがとうございました。

回答No.9

PEROYON

再度投稿します。

＞・100オーム程度の可変抵抗
＞・Bカーブというもの
＞・3ワット以上のもの
既にご存知でしたね。（失礼しました）

＞三つのうちどの二つを直列接続の際に使用すればよいのでしょうか
momasさんの書かれた内容のとおりで、真中とどちらか一方の端子に
はんだ付けします。

ボリュームだと発熱するので、本当はレギュレータ（変圧回路）等を
組み立てて電圧を下げるべきなんでしょうが、僕は簡単にすませました。

あと電子パーツの購入に際しては、秋葉原だと秋月電子通商か千石電商
もおすすめします。
以前秋月で、ノイズカット用フェライトコアで相談したら店員さんが色々親切
に教えてくれました。（ファンやヒートシンクなどパソコン関連も多いです）

下記の秋葉PCホットラインのショップリンクでサイトに行けます。
（場所はどちらもLaoxザ・コンピュータ館のすぐ裏です）

参考URL：

http://www.watch.impress.co.jp/akiba/

お礼

再度のお答えありがとうございます。早速秋月、千石ともに調べさせていただきます。情報ありがとうございました！

補足

ところでPEROYONさんの使っているボリュームは２～３Wということですが、いろいろと探しても定格数ワットクラスのツマミ式ボリュームが見つからないのです。もしよろしければPEROYONさんがボリュームを購入されたところを教えていただければと思います。よろしくお願いします。

回答No.8

momas

まず抵抗値から、１ｋΩは１０００Ωのことですから、ファンは回らないでしょう

ポテンショメータは種類が多いので注意が必要です
抵抗体タイプで１回転以内（１２回転とか２２回転などがありますので）

しかし、軸タイプのポテンショメータは主に位置（角度）検出に使うものですからちょっともったいない気がします（高価ですしね）
　具体的には、例えば、監視カメラの角度を遠隔操作で変えるときにカメラの軸にポテンショメータの軸を取り付けておけば、抵抗値の変化でカメラの角度を検出できますよね。（実際の監視システムではエンコーダというものを使いますが）

もっと安価で入手しやすい方法としては、ロータリースイッチに抵抗器を半田付けする方法があります。

１段１回路１０接点というロータリースイッチに抵抗器を１０個取り付けると１０段階に可変できます
ロータリースイッチは１２接点までくらいまでだったら大抵入手可能です
　（オーディオのボリュームみたいにクリック感のある操作ができますしね。）
これでしたら、秋葉原では数百円で実現可能ではないでしょうか

１０Ω３～５Ｗくらいの抵抗を１０個スイッチに半田付けします
（１２接点だったら、８Ωくらいの抵抗を１２個ですね）
抵抗器は金属皮膜抵抗などが外形は小さいです

また、ヨッシーさんのページで紹介されていたように抵抗器のかわりにダイオードを使うと発熱も少なくなりますので、いろいろと検討してみてください

お礼

MOMASさん、このたびもお答えありがとうございました。
なるほど、Kは1000倍でしたね。。。初歩的な勘違いでした。また、どうやら自分で調べたところではポテンショメータというのは「抵抗値を細かく調整するためにギアを組み合わせて多回転（１０～２５回転位）としたもの」のようですね。MOMASさんのおっしゃるとおりFANの回転数を制御するために使う目的とは少々異なる性質だったようです。
やはり定格で数ワットのボリュームを探すか、または「ロータリースイッチ」に挑戦してみるかのどちらかになりそうです。ただ、「定格で数ワットのボリューム」というのはほとんど見かけないんですよね…。もし情報ございましたらよろしくお願い致します。ロータリースイッチは非常に興味があります。。。面白そうですね。自分でぜひ作ってみたいです。トライしてみますので、また質問させていただくことになるかもしれません。そのときはまた是非よろしくお願いします。

回答No.7

momas

momasです。
可変抵抗の端子ですが、真中の端子と両端のどちらかを接続します
余った端子は何も接続しません

各端子には　１　２　３　という標示があると思います

１　と　２（中央）の接続の場合、可変抵抗を右に回したときにファンの回転が速くなります。

３　と　２（中央）の接続の場合、これが逆になる（左に回したときに回転が速くなる）だけです

方法としてはPEROYONさんの方法でｇｏｏです。
端子番号の方がうろ覚えなのですが、まちがえても右回しか左回しになるだけですので何ら障害は発生しません
　右回しで回転が速くなるのが一般的ですが・・・

お礼

お答え毎回本当にありがとうございます。
ところで定格５Ｗのポテンショメータ？を以下のサイト(http://jp.rs-c.dk/servlet/dk.stibo.module.ShowModuleServlet?moduleId=2362)で見つけたんですが、これは目的の可変抵抗器として適当でしょうか？抵抗値に「１Ｋ」というのがあったのでこれが100オームの物なのかなと。。。でも2000円もするんですよね…。これは適当な値段なんでしょうか。。。買おうか今考え中です。アドバイスいただければ幸いです。よろしくお願いします。

回答No.6

PEROYON

家でもケースファンの騒音を下げる為に、100Ω（B）のボリュームを入れていますが、回転数を制御
されたいのであれば、100オームの方が妥当だと思いますね。

また僕が購入する際に、電子パーツショップの人に用途を相談したら、定格入力以上のボリューム
にしないと危険ですよと言われて、AVアンプについている様な大きな奴を数個購入しました。
（家のファンは、12V：0.14Aの表示だったので、2～3Wクラスのもの＜１個450円）

コードはファンのコード直接加工なら、１番黒（－）、2番赤（＋）、３番黄（回転センサ）だったと思うので
家では単純に赤を切って間に入れて使っています。（たまに赤黒反対のコードもあるそうなので
マザーボードのマニュアルなども参考にされた方がいいですね）

あと２台使っているうちの１台は同じファンが２個ついているので、上記を間違えずに直列に繋いだら
BIOS画面のファン回転数がもろ半分になりました。（ここは可変抵抗使わずにすんでます）

「静音パソコン」で検索すれば、参考になるのが結構見つかると思います。（あとテスターは必須ですね）

お礼

お答えご丁寧に頂きまして本当にありがとうございます。参考になりました！もしよろしければ以下の質問にもお答えいただければ…と思います。無理を言って申し訳ございません。
「抵抗への実際のつなぎ方ですが、可変抵抗にはツマミの下に三つの接続するトコロがありますよね(左・真ん中・右)。直列につなぐということはそのうち二つしかつなぐのに使わないわけですよね？となると三つのうちどの二つを直列接続の際に使用すればよいのでしょうか？？？」
よろしくお願いいたしますm(__)m

回答No.5

hitaji

作ろうとする回路によりますが、もしモータに直列に可変抵抗を入れるのであれば、100KΩ=100×1000Ωですから大きすぎるでしょう。あと電流容量に余裕が必要です。
Bカーブとは回転角と抵抗値の変化が直線的なものだと思います。
FANが単純な直流モータで2本の線が出ていて可変抵抗を直列に入れればよいですが、FANに3本の線がつながっているのでしょうか？

お礼

お答え本当にありがとうございます！なるほど、Bカーブとはそういう意味だったんですね。。。参考になりました！
当方のFANですが、そうですね、おっしゃりとおり三本の黒赤黄の線がつながっているものです。実際のつなぎ方ですが、可変抵抗にはツマミの下に三つの接続するトコロがありますよね(左・真ん中・右)。直列につなぐということはそのうち二つしかつなぐのに使わないわけですよね？となると三つのうちどの二つを直列接続の際に使用すればよいのでしょうか？？？もし再度ご覧になられていたらお答えいただけると幸いです。

回答No.4

momas

補足です
「エレ工房さくらい」さんのキットは速度を制御する方式ではなく、温度が上がったらファンが回りだす回路でした。（キットなので作りやすいと思います）

チョッパによる制御方式を製作された方のページを見つけましたのでお知らせしておきますが、半田付けになれていない方にはユニバーサル基板はてこずるかもしれません

ヨッシーさんの方式は抵抗の代わりにダイオードを挿入する方法で、ダイオードを受動部品として使うために、初心者でも安全な方法といえます

マザーボードの取説がなければ（メーカー製の場合はありせんので）現在刺さっているコネクタから出ているリードの色を書き写しておいて判断するか、テスタで電圧を測って判断します

赤が　＋　黒が　－　、黄色や青はコントロールですが、ＣＰＵ以外のファンコネクタにはコントロール信号は出力されていないと思います。
（マザーボードの取説には単にオプションと書いてあります）
コントロールピンは使いませんのでさわる必要はありません

スリープやスタンバイにしたときは全てのファンの電源供給が止まりますのでファンは回りません
電源ファンも止まります。（古い電源ユニットだと止まりませんが・・・）

以上は私が知り得る範囲内の情報ですので、m kenさんの場合に適合する情報を集められて、チャレンジされてください

秋葉原へ部品調達ですか　うらやましいですね。
昔、東京に住んでいたときは裏通りのジャンク屋さん廻りをしていました。
現在は地方在住のため部品はもっぱら通販にたよるしかありません

仕事中に細々とやってますので（笑）即答できない場合もありますが、また書き込みください。お力になれますよう努力します

参考URL：

http://www.bio.is.tohoku.ac.jp/~kabe/vsys/chopper/

お礼

再度のお答え、本当に感謝しています。早速「エレ工房さくらい」さんのページに行って見ました！最高ですねあそこは。。。あんなすばらしいところを教えてくださって本当にありがとうございます。ぜひぜひ利用させていただきます。
MOMASさん、このたびは本当にお世話になりました。また質問書き込ませていただきます。そのときはまた、よろしくお願いいたします。本当にありがとうございました！

回答No.3

momas

扇風機のスイッチを入れたり切ったりを繰り返すと、スイッチをいれたまんまよりも風が弱くなりますよね。

チョッパとは高速でスイッチを入れたり切ったりすることを繰り返すことで電力を調整します
電圧を下げれば簡単じゃん！ と思われるかもしれませんが、電圧をどんどん下げていくと扇風機のモーターはスイッチを入れただけでは回り出しません。
（手で最初に回してやるとまわり出しますが）

　以上のことから、電圧で扇風機のモーターを制御することができるのはせいぜい６０％～７０％程度までではないでしょうか
でもチョッパではスイッチを入れている時間をうんと短くすれば、目でみえるくらい回転を下げることができます。
（扇風機のスイッチを入れたり切ったりしてためしてみるとわかります）

実際には扇風機のような誘導モーターの場合は周波数で回転数が決まりますので、このようなモーターではインバータ制御を行なっています
インバータというのはよく耳にしますがこれは交流の周波数を変えることによりモーターの回転を制御しています（エアコンや洗濯機、冷蔵庫などに採用されています）

直流回路ではマイナス側が必要ありませんのでＯＮ－ＯＦＦだけで制御できるため回路的に簡単なチョッパ回路による制御が行なわれます

以上が原理です。
以前にチョッパ方式でファンの制御を行っていらっしゃった方のページを見かけたのですが、探しあてるに至りませんでした。

　チョッパでなく、シリーズ方式という制御方式ですが、温度により自動的にファンの回転を可変するキットを通販されている「エレ工房さくらい」さんのページを紹介させていただきます。

他にはヨッシーさんのダイオードのスイッチング特性を利用したユニークな方法も紹介します
http://www.kurabu.co.jp/yobara/yossy/cool/cs912-04.html（ヨッシーさん）

参考URL：

http://www.interq.or.jp/www-user/ecw/pcjisaku.htm

回答No.2

momas

購入された可変抵抗は、音量を調整する（Ｂカーブだったらトーンコントロールですね。）目的用のものでしたらおやめください

理由は許容電力不足です
すぐに焼けてしまいます

１２Ｖ0.2Ａのファンを回すためには最低2.4Ｗの可変抵抗が必要ですよね。
音量（トーン）用のＶＲはせいぜい0.5Ｗくらい？しかありません

固定抵抗の５Ｗ～１０Ｗのもの（セメント抵抗などが安価）でしたら使用可能ですが、ファンの電力が低下した分この抵抗が発熱しますのであまりパッとしない方法です。

９Ｖくらいの別電源を使用した方が本体電源の負担も軽減できます
（コンセントに挿すタイプの電源アダプタでＯＫです）

連続可変にしたければ、チョッパ回路を組み込むのが最もスマートですが、自作するか、パーツショップのキットを使うしかないでしょう
（トランジスタで高速にＯＮ－ＯＦＦを繰り返してＯＮ時間と０ＦＦ時間の差で可変させる方式です）

ファンの赤リードが＋　黒リードが－　黄色や青はコントロールで、マザーボードからの信号によりファンを回すか止めるかの制御を行なうためのものです
　当然ＢＩＯＳやマザーで設定または対応している場合のみ制御ができます

お礼

本当にありがとうございます。。。このような初心者にわかりやすいご指示、感謝しています。そこでまた質問になってしまうのですが、チョッパ回路というものについてもう少しご教授願えますでしょうか？また、電線との具体的な接続方法に関しても少しお聞かせ願えれば幸いです。何もわからない初心者ではございますが、よろしくお願いします。
以下にこれまでの簡単な経緯を示しておきますので、お暇でしたら読んでください。

じつはMOMASさんのお話を受ける前に、昨日深夜、ネットで調べた超微量！の知識で実験をしてしまいました。ネット上わかったことは、
・100オーム程度の可変抵抗
・Bカーブというもの
・3ワット以上のもの
ということでした。何も知らない私はおっかなびっくりで秋葉のラジオデパート？とやらに出向き、「以上の条件に当てはまる物ありますか？」と図々しく聞いて回りました。しかしどうやらボリューム(Bカーブのこと？ツマミのついてるやつです)には1Wがせいぜいで、とても３Wや５Wというものはありませんでした。しょうがないので適当に100オームの物を買って帰りました。
いざ持ち帰ったまではよかったんですが、つなぎ方がまったくわかりません…。
ネットで書いてあったものをみようみまねでやってみて、「できた」ものをつなげてみましたが…、動きませんでした。。。すると、なんとほかのファンをつけても回らなくなってしまいました。無念。
そして今日彼は修理に出されてしまいました。

ですがこれくらいでめげるわけにはいきません。なんとか可変回路を完成させたいと思っています。

回答No.1

134

100Ωと100kΩの違いということは、電気抵抗値が1000倍大きい負荷を掛けられるということになります。

　具体的にいうなら、ＦＡＮの最大速度と最小速度の差が大きいのが100kΩ、速度の微妙な調整ができるのが100Ωというところで、ほかの素子に与える電流の量が著しく変わります。
　どちらを選ぶかという点では、その辺りの計算が必要になると思います。

　接続の方法は、黒と黄色の間にＦＡＮ、とか、赤と黄色の間にＦＡＮとなると思います。

　　赤－VVVVVVVVVV－黒
　　　　　　　←Ｌ黄→
という形になっているはずですから。　（VVVV部分が抵抗、Ｌ部分が可変部）