バッテリーの負荷試験って、そもそもナニ?負荷試験が必要なものは?一般的な会話の中ではアスリートが「体に負荷をかける」などと言いますが、負荷をかけると言う表現はトレーニングなどでエネルギーを大量に消費させるときに使われますね。電源の業界ではトレーニングで消費させるのではなく、電流を流して電力を消費させることを「負荷をかける」と言います。出力に電流を流して試験することこのように、電源と呼ばれるものには負荷試験が必要であり実際に実施されているのですが、一口に電源と言っても世の中には様々な電源が存在します。身近なものでは乾電池も電源のひとつであり、スマホやノートPCのACアダプタ(充電器)も電源と言うことができます。主なものについて表にまとめてみました。抵抗負荷では図のように負荷抵抗器に電流を流し、負荷抵抗器が発熱して暖められた空気を上部に放出します。大電力の場合、部屋の気温まで上昇するため場合によってはエアコンで部屋を冷やすことになります。電子負荷装置(ドロッパー方式)の場合ドロッパー方式電子負荷の場合、負荷抵抗器ではなくFETなどのパワーデバイスに電流を流します。このときに発生した熱は抵抗負荷と同じように空気中に放出されます。場合はちょっと、いや、かなり異なります。D.U.T.からのエネルギーは負荷の中で消費せず、交流に変換して系統(商用ライン)に戻し、下図のように再利用することができますのでCO2排出削減に貢献できる省エネ指向の電子負荷ということができます。各負荷の比較ここまでの説明では回生方式の電子負荷が有れば他の方式は無くても良いのではと思われるかも知れませんが、それぞれの方式に長所・短所がありますのでご紹介します。負荷設定速度は、操作パネル等で電流値を設定してから実際に電流が流れ始めるまでの速度で、抵抗負荷は手作業で電流設定を行いますので遅くなります。負荷応答速度は、電流が流れ始めてから目的の電流値(設定値)に到達するまでの時間で、車で言えば加速度に相当するものです。抵抗負荷もやり方によってはON/OFFなどの制御は可能ですが、ここでは負荷電流設定などの細かな制御が難しいという意味で「非対応」とさせていただきました。乱暴な言い方ですが、「とりあえず電流が流れれば良い」という用途でしたらどんな方式の負荷装置でも問題無いと思われます。以下のような用途で使用する場合、その用途に適した負荷装置が必要になります。タイプがあり、直流用の電子負荷は交流には使えませんが、交流用電子負荷は用途によっては直流でも使える場合があります。高速コンバータの負荷応答試験この試験は少し特殊なので詳しくご説明します。ふだん皆さんが使っているPCは年々高速になっていることはご存じのことと思います。高速とは処理速度が速いということですが、では具体的に何が速くなったのでしょうか?それを端的に表しているのはCPUの動作クロック(周波数)と思います。PCの頭脳と言われるCPUはクロックを基準に動作しており、クロックが速いほど処理速度も速くなります。(実際の体感速度はメモリの容量やハードディスク等のアクセススピードにも影響を受けます)例えば現在お使いのPCで、Windows10の「設定」から「システム」を開き、さらに「詳細情報」を選択してみてください。プロセッサの項目にCPUの型式と動作周波数が表示されていると思います。動作クロック(周波数)になるわけですが、いったいどのくらいのスピードなのかピンときませんね。わかりやすくするために身近なものと比較してみましょう。コンセントの交流を50Hzとすると、1秒間に50回繰り返していることになりますが、CPUクロックの2.93GHzではどうでしょうか。比較しやすいように単位をHzにしてみます。2,930,000,000Hzなんと、29億3,000万Hzとなりますので、1秒間に29億3,000万回も繰り返していることになります。ちなみにこれを周期でも比較してみましょう。0.34ナノ秒となりますので、とてつもなく短い時間で繰り返しているのです。人間の基準クロックを仮に1秒単位とすれば、PCのCPUは29億倍の速さで様々な処理をしていることになります。CPUが高速に動作しているということは、それに接続されているRAM(メモリ)やHDD(ハードディスク)等も高速に動作している訳ですが、これはPCに供給する電源側から見ると非常に厳しい条件となります。様々なデバイスが高速に動作するということはデバイスに流れる電流も高速に変化するため、「高速な電流変化に耐えられる高速応答対応電源が必要になる」ということです。まとめアスリートがジムでトレーニングするときに様々なツールがあるように、電源の負荷試験においても、その用途によって適した負荷があるということをご理解いただけたと思います。ドロッパー方式の直流電子負荷については解説用の動画コンテンツも公開していますので、ぜひご覧ください。https://www.keisoku.co.jp/pw/product/power/ac-load/※記載された情報はページ公開当時のものとなっており、製品のシリーズ・機種・型式(オプション含む)が変更または販売終了となっているものが含まれておりますので予めご了承下さい。詳しくは当社営業部までお問い合わせください。回生って、そもそもナニ?2022-08-08電源自動試験システム次の記事PSFファイルって、そもそもナニ?2022-09-12用語解説から技術情報まで、パワエレに関する情報をご紹介しております。TOP当サイトでは、トラフィックの分析と広告の測定を目的としてCookieを使用しております。ご意向のボタンをお選びください。ボタンを押さないままページをスクロールした場合は、Cookie利用に同意したものとみなされます。Cookie利用に同意Cookie利用を拒否プライバシーポリシ。