正月休みですがエアコンが故障したので調べました。 室外機修理 で紹介したエアコンが、暖房開始後約30分で霜取り運転に切り替わり、その後停止します。 外気温度検出サーミスタのコネクタ端子電圧は正常でした。 調べると、CPUリード端子に半田クラックが発…

正月休みです。 好天の日はサイクリングを楽しんでいます。 ハイブリッドバイクの検討を始めて4年になります。 上り坂道と向かい風のアシストで消費した電力の約半分を、下り坂と追い風で充電します。 （通常走行時はクラッチでモータを切り離しています。）…

MMC交直変換器 に使用されているH-bridge Cellのシュミレションを紹介します。 高圧直流送電に使用されているモジュラーマルチレベル変換器（MMC）にはチョッパーCellが使用されています。 MMC交直変換器には、チョッパーCell及び広範囲に直流電圧成分の制御…

MMC、MMIに使用されている 位相シフト制御（Phase shift control）のシュミレーションを紹介します。 2レベルインバータ と位相シフト制御した マルチレベルモジュラー（3チョッパセル）の出力電圧をシュミレーションしました。 マルチレベルモジュラーの変…

2020 11 28 エアコン室外機 再修理 を追加しました。 2020 11 21 ハイブリッドバイク を追加しました。 2020 11 14 H-bridge Cell を追加しました。 2020 11 07 Phase shift control を追加しました。 2020 11 30 Three-phase MMI を追加しました。 2020 11 …

マルチレベルモジュラーを使用した三相正弦波インバータ（Three-phase MMI)をを検討しています。 6チョッパーセルを使用したモータ駆動用の三相正弦波インバータです。 電源回路は、シンプルな新案回路でコスト増を抑制しています。 半導体スイッチの数は従…

マルチレベルモジュラーを使用した多重化正弦波インバータ（MMI)を検討しています。 Hブリッジインバータ 一般的な正弦波インバータです。 MMI 4チョッパーセルを使用した多重化正弦波インバータです。 シュミレーションによる回路検討が完了し、実機確認の…

太陽光パネル内蔵用のマイクロパワーコンディショナーを紹介します。 マイクロパワーコンディショナーは、両波定電流逆変換回路と非絶縁の定電流昇圧コンバーターで構成しています。 太陽光パネルにマイクロ パワーコンディショナーを内蔵すると、太陽光パネ…

各種 全波定電流逆変換回路を紹介します。 両波定電流逆変換回路 半波逆変換回路2組と直流電源2組で両波定電流逆変換回路になります。 単相ブリッジ定電流逆変換回路 基本は、単相逆変換トランジスタブリッジ回路 で紹介しています。 実回路例 パワーコンデ…

半波定電流逆変換回路を紹介します。 直流送電に使用される逆変換器は、サイリスタを用い他励式変換器より、IGBTを用いたMMC自励式変換器に変わってきています。 MMCは高調波フィルター、無効電力供給装置が不要のメリットがありますが、複雑です。 この技報…

MMC出力電圧 の「シュミレーション回路例 ２セル」を例にして、この技報が推定したMMCの動作を紹介します。 シュミレーション回路例 ２セル 各セルの出力電圧 動作 ・各セルは共通の正弦波とセル毎に位相差のある三角派で変調され、各セルの出力電圧は100Vの…

交直変換器のシュミレーションを紹介します。 交流出力を交流電源と同一周波数、同一位相にして、 出力電圧を電源電圧より低くすると交流側より直流側へ電流が流れます。 （ 出力電圧を電源電圧より高くすると直流側より交流側へ電流が流れます。） シュミレ…

MMCを使用した交流から直流への変換器を調べました。 高圧直流送電では、交流から直流への変換と、直流から交流への変換が行われています。 直流-交流 変換器は制御により、交流-直流 変換器に切替わります。 2レベル交直変換器 IGBTがオフの場合、直流出力…

MMC出力電圧とセル数の関係をシュミレーションしました。 シュミレーション回路例 ２セル 各セルのコンデンサ電圧は、チョッパーの動作前は電源電圧の1/4に分圧され50Vですが、動作後100Vになります。 駆動信号生成回路の基本を記載した資料が見つからないの…

高圧直流送電に使用されているMMCを調べました。 高圧直流送電は、大容量で長距離の送電に適した方式として世界中で実用化されています。 数十万V級の高電圧かつ大容量の交直変換器には、単位変換器の多直列で高電圧に対応した自励式MMCが主流になっています…

日本初の自励式変換器を使用した直流送電設備30万kWが 2019年3月 より稼働しています。 北海道本州間連系容量は、従来の他励式変換器を使用した60万kWと合わせて合計90万kWへと増強されました。 詳細： https://www.toshiba-clip.com/detail/8621 他励式変換…

1.5Vリチウムイオン電池に使用されている降圧コンバータICの動作を調べました。 回路構成 降圧制御IC ADC0Qのデータが入手できなかったので、類似ICより推定しています。 動作 発信周波数1MHｚの降圧コンバータICと2.2μHのチョークコイルで構成されています…

1.5Vリチウムイオン電池の制御回路を調べました。 例 ・回路構成 充放電制御スイッチIC 6083、充電電流制御IC LP4061、降圧コンバータIC ADC0Q で構成されています。 ・制御基板 外観 ・回路図 ・動作波形（降圧コンバータIC出力電圧） ・充放電制御 充電電…

1.5Vリチウムイオン電池 を調べました。 アルカリ乾電池、ニッケル水素充電池と同様に使用できる、1.5Vリチウムイオン電池が商品化されています。 おもちゃ、時計、リモコン、マウス、キーボードなど用途は多岐にわたります。 ・ 出力電圧はニッケル水素電池…

トライキャスターボードを紹介します。 3つの自在キャスターを使用したキャスターボードです。 （後足ステップが傾かない。） 主として、前足の傾きで方向をきめ、後足の前後動作で推進力を得ます。 ３輪自転車(Trike)と同様に倒れないため、停止状態でボー…

夏休みです。 街角でブレイブボードに乗り、腰をツイストさせて前に進んで行く子供達をみかけます。 ３ステップで誰でも乗れるブレイブボードレッスン - YouTube 前に進む仕組みがよく分からないので調べてみました。 説明 1 説明 2 【物理エンジン】キャス…

国際宇宙ステーション（ISS）に使用されている電池を調べました。 ISSは、1998年建設開始、2016年運用終了予定でしたが、現在も運用中で2024年までの延長が決まっています。 約90分で地球を1周し、1日に16回も地球の影に入る夜間は、電池からの電源供給です…

電解質をKOH電解液より高分子電解膜に変更したNi/H2電池を考えました KOH電解液型Ni/H2電池 〇正極には焼結式のニッケル〇負極には“充放電可能な水素極”としてニッケルの芯体に白金系角虫媒をフッ素樹脂で結着しさらにガス側にフッ素樹脂多孔膜層を形成〇 セ…

二次電池は反応の可逆性と速度が重要と考えます。 Ni-Cd電池は正極に酸化水酸化ニッケル、負極にカドミウム、電解液に水酸化カリウム水溶液を用いた二次電池です。 鉛電池を除いて最初に広く実用化された二次電池ですが、放電容量、メモリー効果、環境の課題…

ゲル状高分子電解質を使用したリチウムポリマー電池を調べました。 有機溶媒の電解質を使用したリチウムイオン電池は、液漏れすると発火のおそれがあるため、金属缶に入れられています。 ポリエチレンオキシドやポリフッ化ビニリデンからなるポリマーに電解…

電池に使用されている元素を周期律表で調べました。 周期律表 物理的 化学的性質が似たものが並ぶように決められた規則周期律に従って配列されています。 反応の 分類 体系化 比較の枠組み として広く用いられています。 原子番号82の鉛までが安定な元素で、…

正極活物質の価数を調べました。 正極活物質には、コバルト、ニッケル、マンガン、リン酸鉄 等が使用されています。 正極反応では、充放電により遷移金属元素の価数が変化します。 鉛電池、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池、リチウム電池 例 反応式は…

リチウムイオン電池に使用されているリチウム吸蔵結晶を調べました。 リチウムイオン電池は負極の炭素結晶層間にリチウムを吸蔵しています。 Ni/MH電池（ニッケル水素電池）は負極の水素吸蔵合金に水素を吸蔵しています。 反応式より、C6LiはC6とリチウムと…

大容量ニッケル水素電池を調べました。 エネルギーの効率的運用を目指しコジェネレーションシステム、分散型発電システムの導入が進められています。二次電池は有望な方策ですが、鉛電池やナトリウム-硫黄電池は充放電速度が遅く、出力特性に優れた大容量の…

高分子電解質膜を調べました。 自動車用の高分子固体電解質形燃料電池には、フッ素系スルホン酸高分子電解質膜が使用されています。 電解質膜の要求特性 1. 酸・アルカリ等薬品に対して化学的安定性が高いこと。2. 電解質溶液や電場に対して電気化学的安定性…