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ACDCコンバータ
メーカー48社・62製品一覧【2024年】

ACDCコンバータについての概要、用途、原理などをご説明します。また、ACDCコンバータのメーカー48社一覧や企業ランキングも掲載しておりますので是非ご覧ください。ACDCコンバータ関連企業の2024年10月注目ランキングは1位:株式会社村田製作所、2位:日動工業株式会社、3位:TDK株式会社となっています。

ACDCコンバータとは？
ACDCコンバータのメーカー48社一覧
ACDCコンバータの製品62点一覧
ACDCコンバータの価格・相場

ACDCコンバータとは

ACDCコンバータ

ACDCコンバータとは、交流電源 (AC) を直流電源 (DC) に変換する装置のことです。

家庭内の身近な機器などでも多く使用されていますが、一般的に商用電源である交流電圧を直流電圧に変換し、電子機器や電気機器がDC電源を必要とする場合に使用します。ACDCコンバータにはトランスと整流器やスイッチングレギュレータなどの回路が内蔵されており、交流入力をパルス幅変調 (PWM) などの方法でDCに変換します。

コンバータの出力電圧や電流容量にはさまざまなものがあり、用途に合わせた選択が必要です。高品質なコンバータを使用して、入力される交流電力を効率的にDC電力に変換し、電子機器などへ安定した電源供給が可能となります。

ACDCコンバータの使用用途

ACDCコンバータは、現代の電気製品の大多数にとって必要不可欠な存在です。特に、AC電源から、DC電源を必要とする各種の電子機器で広く利用されています。以下、その具体的な使用事例をいくつか述べます。

1. 家庭電化製品

家庭内の電子機器の大部分は直流電源を必要とします。テレビ、冷蔵庫、洗濯機、エアコンなどの大型家電から、モバイルデバイス、パソコン、電子レンジなどの小型家電まで、これら全ての製品はACDCコンバータを利用してAC電源をDC電源に変換しています。

2. 工業機器

ACDCコンバータは、プラントや工場で使用される多種多様な機器にも重要な役割を果たします。これには、電動工具、自動化装置、CNCマシンなどが含まれます。

3. 電源アダプタ

このアダプタはACDCコンバータの一種で、スマートフォン、タブレット、ラップトップなどのポータブルデバイスを充電するために使用されます。

4. 電気自動車

電気自動車 (EV) の充電システムでは、ACDCコンバータが必須です。AC電源から車両のバッテリーへの直流電力供給を担当しています。

ACDCコンバータの原理

ACDCコンバータは、電源を交流 (AC) から直流 (DC) に変換するためのデバイスです。これらの変換器は、主にトランス方式とスイッチング方式で作動しています。

1. トランス方式

トランス方式のACDCコンバータは、電気エネルギーの伝送に使用されるトランスを中心に構成されます。主な動作の流れは以下の通りです。

交流電源がトランスに供給されます。このトランスは一次巻線と二次巻線を有しており、電源電圧を降下または昇圧します。
トランスの出力側である二次巻線からの出力は、AC電源のままですが、電圧は変換されています。
この二次側のAC出力は、整流器 (通常はダイオード) を介してDCに変換されます。しかし、この時点では直流電圧は波打っています (脈流) 。
最後に、このパルス波形の直流電圧は、平滑化コンデンサにより平滑化され、安定したDC出力が得られます。

トランス方式は構造がシンプルである一方、大型で重く、また電力変換効率が低い傾向があります。

2. スイッチング方式

スイッチング方式のACDCコンバータは、その高効率性とコンパクトさから、現代の電子機器の電源供給によく使用されます。主な動作の流れは以下の通りです。

AC電源は、ブリッジ整流器を介してDC (パルス波形) に変換されます。
このパルス波形のDC電源は、スイッチング要素 (通常はトランジスタ) を使って高周波のパルス列に変換されます。このスイッチング動作は、非常に高速で行われ、スイッチング周波数は数十kHzから数MHzの範囲になります。
この高周波のパルス列は、トランスを介して適切な電圧に変換されます。
変換後のパルス列は再度整流され、しかしまだ波打ったDC (パルス波形) となります。
最後に、この波打ったDCは平滑化回路により安定したDC出力に変換されます。

スイッチング方式は、高効率でコンパクトな設計が可能である一方、電源ノイズが大きく、また設計が複雑になる特性があります。

ACDCコンバータの種類

ACDCコンバータは、用途や設計の要求に応じて様々な形状、大きさ、仕様で提供されています。

1. アダプタ型

小型電子機器やノートパソコンなどに使われるACDCコンバータです。主にスイッチング方式を採用していて小型の形状で提供されています。

2. オープンフレームコンバータ

固定設備や産業用機器に組み込まれることを前提として設計されています。これらのコンバータは、裸の基板形式で提供され、最終製品内の適切な場所に取り付けられます。

3. DINレールマウントコンバータ

主に産業環境で使用され、DINレールに直接取り付けることができます。頑丈で堅牢な設計が特徴で、厳しい環境条件下でも信頼性を確保できます。

4. ラックマウントコンバータ

サーバーのラックに設置が可能で、通常、高電力のACDC変換を必要とするデータセンターなどで使用されます。

参考文献
https://www.rohm.co.jp/electronics-basics/ac-dc-converters/acdc_what4

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