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スイッチング電源の消費電流について
2023/10/19 01:24
- スイッチング電源の消費電流について調査しました。HWS30-24の電源を使用していますが、長時間使用していると1Aヒューズが飛んでしまう状態になりました。
- 無負荷時にも1A以上の消費電流が発生しているのか、という意見がありました。そのため、3Aヒューズに変えて試してみましたが、問題は解決しませんでした。
- 現在の配線状況とヒューズの設定についても詳しく説明しましたが、正しい設定なのか疑問に思っています。どなたかご教示いただけると幸いです。
スイッチング電源の消費電流について
2012/03/26 13:43
HWS30-24の電源を使用しています。
100VACの印加で1Aヒューズをはさんでいますが、
この前、長く使用しているもので、頻繁に1Aヒューズが飛んでしまう状態になりました。どうも無負荷時にも1A以上使ってしまう状態になったのでは、という先輩の意見でした。3Aに変えてそのまま使用することになりましたが、何か間違っていますか?
使用出力電流は、30mA~60mA程度の負荷をかけています。
みなさま、回答ありがとうございます。
電気初心者のため、初歩的な質問ですが、今回の状況を詳しく書きます。
100VAC入力でDC24,12,5VをロータリーSWを切替えて出力させたい、DC電源機器になります。出力の負荷は、30~60mA程度です。
100VAC(L)---1Aヒューズ----ONOFFSW-----HWS30-24---HWS30-12---HWS30-5
(N)--------------------------HWS30-24---HWS30-12---HWS30-5
HWS30-24(-)----HWS30-12(-)-----HWS30-5(-)------OUT(-)
HWS30-24(+)------ロータリーSW
HWS30-12(+)------ロータリーSW ------OUT(+)
HWS30-5(+)-------ロータリーSW
ここで、ONOFFSWをONすると、1Aヒューズが飛ぶようになったということです。(無負荷で)
ヒューズの目的は、電源の保護という認識でしたが、みなさんの回答からでは、あなり意味のないという印象を受けました。が上記のような場合では、いかがでしょうか?_Aヒューズが正しいのでしょうか?
回答 (6件中 1~5件目)
入力サージ電流に関して、JIS制定時には想定されてなかった事態ですが経験上入力サージ電流のように大電流の繰り返しによってヒューズの径がやせて低格以下の電流で溶断する傾向になることもありますので要注意です。
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専門家ではありません、、なんて飾ることはしない素人。
マニュアルが別になったのか? まさかTDKお抱えになったら不親切に?
旧デイセイラムダ時代のカタログにはヒューズ指定が有り、回答(3)がピッタリ正解。
http://www.asahi-tech.co.jp/power/pdf/hws.pdf
P.26 外付けヒューズ容量
入力電圧投入時だから、出力が無負荷でも流れる。更に
P.24 入力突入電流(入力サージ電流)
入力サージ電流防止回路を内蔵してます。パワーサーミスタ方式のため周囲温度が高い場合や
通電後の入力再投入時は入力サージ電流が増加します。入力スイッチ、外付けヒューズ等選定
の際はご注意下さい。
回答(2)追記の理由で再投入は要注意であり、ロータリーSWで切換えるような使い方はこれが起きやすいと思います。
ヒューズに関してはかなり誤解があるようです。
私は電気科の学生の時図書館に入り浸ってJISハンドブックを片っ端から読みました。
プロになると当たり前のように使ってる部品規格の制定過程とか忘れがちですが。
JISの前説とか余禄に大事な記述があることがあります。
>3Aに変えてそのまま使用することになりましたが、何か間違っていますか?
AC100Vに3Aヒューズは適当
AC100Vに1Aヒューズはそもそも小さ過ぎなので間違い
そもそもヒューズを入れる目的ですが
スイッチング電源内部回路が焼損してショートした場合に
電源側ケーブルが焼損する前にヒューズを溶断させる
スイッチング電源になんらかの原因で過電流が流れたときに
スイッチング電源が焼損する前にヒューズは飛んでくれません
それが例え1Aヒューズであったとしても
http://fa-ubon.jp/tech/005_200907_vol8_fuse_techno.html
1Aヒューズを飛ばすには2A流して2分以上掛かります(普通形)
多くの方の誤解は
1Aヒューズに1.1Aくらい流すと0.1秒くらいで飛んでくれると
勝手に思い込んでること
例え高速型であっても(速動溶断型B種)
1.35A流して6分間も連続して流れないと飛んでくれません
そんな超長時間過電流を流し続けたらスイッチング電源は焼損してしまいます
つまり、スイッチング電源が焼損する前にヒューズが飛ぶことは有り得ません
尚、DC側に1Aヒューズ入れても無意味になりますね
何しろ1.35A流れる事は有り得ないのだから
1.35A流れる前に電源がトリップする
お問い合わせのヒューズは、直流出力ではなく、AC100Vの入力側に接続
しているものと思います。
そうであれば、電源を投入する毎に、平滑回路の大容量のコンデンサを
充電するインラッシュ電流が流れます。継続時間はmsオーダーの短時間です
が、ピーク値は数10Aに達するものと思います。
1Aのヒューズは、電源投入毎に徐々に劣化して、比較的短時間のうちに
断線に至るものと思います。1Aのヒューズであっても、耐サージ形を
使えば切れにくくなります。
直流出力に入れているヒューズについてお問い合わせであれば、この回答は
無視して下さい。
回答(1)さんが添付なさっている仕様をみると、電源投入時のサージ電流は、
AC100V入力で14Aとのようです。表の下の方の小さな文字(※3)をみると、
パワーサーミスタ方式と書いてあります。これは、パワーサーミスタという
素子を使って、電源投入時のサージ電流(インラッシュ電流)を抑制した
結果が14Aということを表しています。
パワーサーミスタは、室温程度では比較的抵抗値が高く、サージ電流を
抑制する作用を発揮し、通電によって温度が上がると抵抗値が下がって
通電による電力損失を低減するように動作します。
このような原理ですので、パワーサーミスタの温度が高い状態で電源を
投入すると、14Aよりかなり大きな電流が流れる可能性があります。
頻繁なオンオフ、特に、短時間のオフの後の再投入の場合、ヒューズに
大きなストレスを与えますので、ご留意下さい。
30mA~60mAとは、装置の1次側(AC側)電流を表しているのでしょうか?
この点が、回答者に正確に伝わらずに、回答が収束しないように思えます。
複数の回答者さんのご指摘のとおり、AC100V側を1Aヒューズで保護しよう
とする設計は無理があると思います。
3Aヒューズであれば、不用意に溶断する可能性は減ることは間違いないと
思いますが、定量的な設計で十分であるかは、インラッシュ電流の波形や
ヒューズの溶断特性に依存するので、1A→3AでOKとは言い難いところです。
1Aのヒューズの下流に3台のスイチング電源が接続されているのですね。
ONOFFSWを投入すると、3台分の突入電流がヒューズに流れるので、ヒュー
ズが溶断してしまうのは当然のことでしょう。
電子機器の入力側に接続されているヒューズの役割は、過負荷の保護では
なく、故障した場合に、その負荷を切り離すだけです。
スイチング電源には、故障した場合にその負荷を切り離す目的のヒューズ
は内蔵されていますから、お問い合わせの使い方であれば、ヒューズは
不要ということになると思います。
これまでの経緯からして、ヒューズを廃止することに抵抗があるならば、
もとの電源から3台のスイッチング電源に至る配線の許容電流に対応する
溶断電流のヒューズを選定すればよさそうです。
例えば、使用している電線の断面積が1.25mm2ならば、10Aのヒューズを
使うとことにするといった具合です。
補足
2012/03/27 09:48
>3Aに変えてそのまま使用することになりましたが、何か間違っていますか?
AC100Vに3Aヒューズは適当
AC100Vに1Aヒューズはそもそも小さ過ぎなので間違い
ヒューズですが、何を基準に決まればいいのでしょうか?
初歩ですみません。想定使用範囲の電流できめるのですか?