問題
次の記述は、平滑回路について述べたものである。( )内に入れるべき字句の正しい組合せを下の番号から選べ。
- (1)：平滑回路は、一般に、コンデンサC及びチョークコイルLを用いて構成し、( A )から出力された脈流の交流分(リプル)を取り除き、直流に近い出力電圧を得るための低域フィルタ(LPF)である。
- (2)：図は、( B )入力形平滑回路である。
| A | B | |
|---|---|---|
| 1 | 電源変圧器 | チョーク |
| 2 | 整流回路 | チョーク |
| 3 | 整流回路 | コンデンサ |
| 4 | 負荷 | チョーク |
| 5 | 負荷 | コンデンサ |
解答
3
解説
- 平滑回路は、脈流から直流を得るために用いられる回路です。周波数が低ければ低いほど直流に近づいていくため、平滑回路は低域通過フィルタとして動作していると言えます。
- 問題の図は、前段にコンデンサがあるので、コンデンサ入力形の平滑回路です。
平滑回路
一般的な家庭のコンセントは、交流100Vで供給されています。
一方で、周りにあるスマートフォン、PCなどは直流で動作するため、通常ACアダプタで電圧を変換しています。
では、ACアダプタでは、どうやって交流から直流を生み出しているのでしょうか？
この図は、ACアダプタの中身を簡単に示したものです。
- ①変圧器：交流100Vを、機器に合わせて降圧します。
- ②整流回路：交流波形から脈流を作り出します。
- ③平滑回路：波形をなだらかに整形して、直流を出力します。
平滑回路は、整流後の波形(脈流)の頂上を繋ぎ合わることで、直流を生み出しています。
そのため、できるだけ波形ががたがたにならず、まっすぐに出力されることが理想的です。
このがたがたした、波形の乱れをリップル(リプル、ripple)と言います。
リップルが低ければ低いいほど、理想的な直流に近づいていきます。
平滑回路の種類
平滑回路には、構成により、下記の2種類があります。
- ①コンデンサ入力形(コンデンサインプット)：コンデンサで平滑する方式。入力に近い電圧を得られるが、電圧変動が大きい。
- ②チョークコイル入力形(チョークインプット)：チョークコイルとコンデンサで平滑する方式。コンデンサ入力形よりも電圧変動が少なく安定するが、コンデンサ入力形より電圧が低い。
※コンデンサ入力かチョーク入力かは、整流回路の直後に接続された回路、つまり平滑回路で最前段の回路で判断される。
問題文の場合はコンデンサが最前段なので、コンデンサ入力形になる。
