整流とは? 平滑とは? 主要

基本編
TDK Power Electronics World
整流とは? 平滑とは?
主要部品の機能を知る
交流を直流に変換すること整 流といいます。順 方向の電流は通し、逆 方向の電流は通さないダイ
電 源 のしくみ を 理 解 するため には 、主 要 部 品 の 機 能 を 知って おく必 要 が ありま す 。回 路 記 号
オード を 利 用して 整 流しま す 。た だし 、整 流した だ け の 直 流 には、交 流 の 名 残りのような さざ
にも 慣 れて おくと 、電 源 回 路 の 骨 格 が 読 み 解 けるように なりま す。
波 状 の 電 圧 変 動( リップル )が 残 って い ま す。そこで 、これをコン デ ン サ を 利 用して な だらか
に平滑します。
コンデンサ
電解コンデンサ
コイル(インダクタ)
トランス(変 圧 器 )
抵 抗
DC ジャック
または
電解コンデンサ
点 線( あ る い は 実 線 )
はコア(磁心)
を表す。
(+は極性を表す)
この タイプの AC アダ プタ
やバッテリ充電器が重いの
は、鉄 心 の 電 源トランス が
使われているからだ。
2 次巻線
学 校 教科 書などで
は、
この図 記 号が用
いられる。
SMD(表面実装部品)
コイル
鉄心
タイプのコンデ ン サ
は、積 層 セ ラ ミッ ク
コンデンサ が 主 流 。
シリコンダイオード(×4)
トランス
ポイント
シリコンダイオード
(×4 ブリッジ型)
ヒューズ
1次巻線
電解コンデンサ
ダイオードで整流、コンデンサ
で平滑しただけでは、まだ安定
した直流は得られない。
トランス
AC
100V
+
チョークコイルなどの
コア入りコイル
大 量 の 電 荷 を蓄えるの が、
電 源における平滑コンデン
サの 働き。瞬 間 的に充 放 電
するバッテリのように 機 能
す る 。交 流 を 通 過 さ せ る
性質もある。
コイルは直 流をス
ムーズ に 通 過さ せ
る が、交 流 に 対 し
ては抵 抗 のように
振 る 舞 い、電 気 エ
ネルギーを蓄える。
電 源ト ラ ン ス
や 高 周 波トラ
ンスなど
ポイント
1 次側の電 力はコアを通じ
て 2 次 側 に 送 ら れる。この
と きコ ア ロ ス と いう 損 失
(主 に 発 熱 ロス)
が 生じる の
で、
コア材料 の 特 性 が 電 源
の効率に大きく影響する。
DC 出力
(非安定化直流)
ダイオード
電圧変換
整流
I C(集積回路)
平滑
充電
放電
+
リップル
脈流
ドレイン
コレクタ
ゲート
ベース
0
MOSFET
トランジスタ
非安定化直流
エミッタ
ソース
順方向の電流
だけ流す
整流方式には交互に流れる交流電
流 の片方を整 流 する半 波 整 流と、
両方の電流を整流する全波整流が
ある。上に示す回 路 はブリッジ 型
ダイオードを利用した全波整流。
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1方 向 に だ け 電 流
平滑化には大容量コンデンサの
充電・放電が利用されている。
整流回路ではダイオード、平滑回路ではコンデンサが重要な働きをする。
を 流 す 性 質 をもつ
素 子。整 流 回 路 な
どに使われる。
増幅機能をもつ半導体 素子。電 源回路では、
電流を
ON/OFF するスイッチング素子としても使われる。
MOSFET(モ スフェット)は、金 属 酸 化 物 半 導 体
を 用 い た 電 界 効 果トランジ スタ 。
コンデンサは交流を通過させ、コイルは交流にブレーキをかける。
多 数 のト ラ ン ジ ス タ や
ダ イ オ ード、抵 抗 な ど を
半導体基板
(シリコンなど)
に形成した集積回路。
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