横河計測株式会社
株式会社エヌエフ回路設計ブロック
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日置電機株式会社

【2021年版】電流発生器5選 / メーカー4社一覧

電流発生器のメーカー4社・17製品を一覧でご紹介します。まずは使用用途や原理についてご説明します。


目次


電流発生器とは

電流発生器は、電子機器などの測定のために定電流を発生させるための装置になります。製品としては、電圧電流発生器として発売されているものが多くなります。一定の電流を測定のために流し続ける必要があるため、電流発生器を電源とする回路において、負荷抵抗が変化しても定電流を流せるように、電流発生器にはオペアンプや基準電圧ICが搭載されており、電流の大きさを制御しています。大電流を流すことによって、大規模な電気設備の測定などを行うことができる電流発生器もあります。

電流発生器の使用用途

電流発生器は、半導体デバイスや電子機器、電子部品の電気特性の評価や測定に使用されます。また、大電流を発生させることができる電流発生器では、ブレーカなどの遮断動作の確認や、ヒューズの溶断の検査、変電設備の評価などで使用されます。電流発生器には、電流計電圧計が備え付けられている製品が多く、高精度で測定対象の電気特性を計測することができます。選定の際には、対応している電圧や電流の大きさ、測定精度、安全性などを考慮する必要があります。

電流発生器の原理

電流発生器の動作原理を説明します。電流発生器は、定電流発生機構と電流計、電圧計で構成されています。電圧電流発生器には、定電圧発生機構も含まれています。定電流発生部は、オペアンプと基準電圧IC、抵抗、増幅用のトランジスタなどで構成されています。

定電流を発生させるためには、オペアンプの入力端子で0Vになるバーチャルショートを成立させるような回路にする必要があります。バーチャルショートを成立させる回路としては、吸い込み型と吐き出し型があります。吸い込み型は、外部から電流をトランジスタに吸い込むように定電流発生の回路に流し、オペアンプとグランドを利用して、バーチャルショートの回路を作る方式です。吐き出し型は、電流発生器の回路からトランジスタを利用して増幅させて吐き出すように、外部に電流を流すことでバーチャルショートを成立させる方式です。 

電流発生器と4-20ma

計装設備の世界において標準的に用いられる、4-20mA及び1-5Vとはアナログ信号の一種で、センサー(変換器)からの出力信号または調節器、シーケンサなどの制御信号として幅広く使われています。

例えばバルブの開度で考えた場合、開度計からの出力信号は次のようになります。
 ・バルブ開度0%・・・・4mAまたは1V
 ・バルブ開度100%・・・20mAまたは5V
つまり、計測値が0の時に4mAまたは1Vを出力し、計測値が100の時に20mAまたは5Vを出力すると言うことです。信号を標準化・統一化することで、計装機器同士の信号の受け渡しが出来るということになります。

計測値が0の時に、4mAを出力させる理由は、電線が断線しているかどうかを判断するためです。すなわち、4mAの電流が流れて0を指示しているのか若しくは電線が途中で切断して0を指示しているのかを判断するためです。広角度形指示計においては、4mAで0示し、断線して電流が流れていない場合は0以下を示すように作られています。

電圧で信号を送ると電圧降下が発生し測定誤差の要因となりますが、電流で信号を送った場合には電圧降下が発生しないため長距離の伝送に適しています。その他、別の計装機器の入力が1-5Vであった場合、250オームの抵抗を挿入すれば、容易に電圧信号に変換出来ることが電流信号の特徴です。デメリットとして、ノイズの影響を受けやすく測定値に誤差が生じることもあります。対策としては、シールドケーブルを使用する、ノイズフィルタを取り付ける、アースの取り方などを考慮することで、ノイズの影響を最小限に抑えることが出来ます。また、4-20mAの信号でループ回路を形成している場合には、断線するとループ全体に影響が出るといった点が挙げられます。これは、直列回路であるためです。対策として、アイソレータを使用することも一つの手段です。

参考文献
https://www.jstage.jst.go.jp/article/kogyobutsurikagaku/40/4/40_258/_pdf
http://www.nahitech.com/nahitafu/mame/mame3/teid1.html
https://www.marutsu.co.jp/contents/shop/marutsu/mame/123.html
https://tmi.yokogawa.com/jp/solutions/products/generators-sources/source-measure-units/
http://www.tokyo-seiden.co.jp/technic/current/
http://energy-kanrishi.com/4-20ma/

電流発生器のメーカー情報

電流発生器のメーカー4社一覧


電流発生器のメーカーランキング

社員数の規模

  1. 1 日置電機株式会社
  2. 2 株式会社エヌエフ回路設計ブロック
  3. 3 横河計測株式会社

設立年の新しい会社

  1. 1 株式会社エーディーシー
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歴史のある会社

  1. 1 日置電機株式会社
  2. 2 横河計測株式会社
  3. 3 株式会社エヌエフ回路設計ブロック

電流発生器5選

GS610

横河計測株式会社 GS610 画像出典: 横河計測株式会社公式サイト

特徴

横河計測株式会社GS610は電圧、電流の発生だけではなく、測定まですることのできる電圧電流発生器です。

最大出力電圧は110V、最大出力電流は3.2Aなので非常に広範囲にわたる試験や電気器の測定などに使用できます。

またUSBを用いてパソコンと接続すれば外部記憶メモリと認識されるので、電圧や電流の発生パターンをPC上で作成して、GS610に記憶させれば専用のソフトや難しいプログラミングなしで試験を行うことができます。

横河計測株式会社の会社概要

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GS200

横河計測株式会社 GS200 画像出典: 横河計測株式会社公式サイト

特徴

GS200は高精度の直流電圧及び電流の発生器です。非常に低ノイズの直流電圧及び直流電源を発生することができるので、精密機器の検査や測定などに使用することができます。

精密機器以外でも家電や発電所などの機器にも使用することができます。

ただし、発生電圧は±32V、発生電流は±200mAまでしか対応していないので、高電圧高電流の機器には対応していないので注意が必要です。

出力範囲は限られますが、その分高精度な測定が必要な機器にはベストな発生器です。

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三相標準電力発生器 RX4763

株式会社エヌエフ回路設計ブロック 三相標準電力発生器 RX4763 画像出典: 株式会社エヌエフ回路設計ブロック公式サイト

特徴

株式会社エヌエフ回路設計ブロックの三相標準電力発生器 RX4763は電圧や電流の発生器よりは電力の試験のために使用される測定器です。

そのため発生できるのみ直流ではなく三相の電圧や電流の発生をすることができます。

世の中で使われているほとんどの電力計や電力メーターは交流三相で使われていますので、それらの試験ではこのような機器が必須です。

カラー液晶パネルを備えているので操作も簡単で、小型であるので電力現場でも使用することができます。

株式会社エヌエフ回路設計ブロックの会社概要

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6240B

株式会社エーディーシー 6240B 画像出典: 株式会社エーディーシー公式サイト

特徴

株式会社エーディーシーの計測電源6240Bは直流電源と電流を発生することができ、測定することができる計測電源です。

非常に高精度・高角度な機器なので半導体や電子部品など精密機器の計測や評価などに使用することができます。それ以外でも低抵抗測定や接触抵抗などを測定するのにも最適な製品です。

発生電圧が0〜±15V、電流は0〜±4Aなので計測する用途によって最適な電圧と電流で使用することができます。

株式会社エーディーシーの会社概要

  • 会社所在地: 埼玉県比企郡滑川町大字都77-1
  • URL: https://www.adcmt.com/
  • 創業: 1971年
  • 従業員数: 70人

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DC シグナルソース SS7012

日置電機株式会社 DC シグナルソース SS7012 画像出典: 日置電機株式会社公式サイト

特徴

DC シグナルソース SS7012は計装システムや電気機器のキャリブレーションや評価のために使用されるDCシグナルソースです。

アナログ信号を入力して計測値を表示する機器などで、その値が正確かどうか確認し、ズレている場合はキャリブレーションするために使用されます。

また、抵抗値も出力することができるので温度計のキャリブレーションを実施することができます。

そのため、工場内の計装システムやビルなどにある設備のメンテナンスから、卓上機器のメンテナンスまで幅広く使用することができます。

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電流発生器の17製品一覧

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