整流・平滑回路


整流

整流には実はいろいろな方法があります。トランスの中間タップの有無や正負出力の必要性の有無などで分けられます。個々の方式の特徴などをまとめてみました。用途や特徴などはあくまでもホビーとしての電子回路を念頭に置いています。

整流方式 ダイオードの数 正負出力 中間タップ 回路構成 主な用途 特徴
半波整流 1 × 不要 image 小電力用途
  • 電源の利用効率が悪い
  • 回路が楽
全波整流 2 × image あまり使わない? 全波整流用ダイオードが市販されているので配線の手間は少ないがセンタータップ付きトランスは以外と少ない
ブリッジ整流 4 × 不要 image 万能 電源の利用効率が高い
ブリッジダイオードが市販されているので配線の手間はない
ダイオードによる電圧降下(ロス)がダイオード二個分となり全波整流の二倍となる欠点がある
センタータップ不要で全波整流できるというメリットは大きい
半波整流
正負出力
2 image 小電力 電源の利用効率が悪い
ダイオードが少なくて済む
全波整流
正負出力
4 image 万能 ブリッジ整流のように見えるが全波整流二個分。ただしブリッジダイオードが利用できるので配線の手間はない
正負電源が必要な場合のもっともメジャーな構成と思われる


平滑回路

基本的には電力のダムを構成することになります。要はローパスフィルターを構成して50Hz/60Hzの成分(整流方式によっては倍の100/120Hz)を取り除いてあげればよいわけです。一般に信号のローパスフィルターには抵抗とコンデンサで構成することがコスト的にも多いわけですが、電力を扱う場合には抵抗は電力を消費してしまうため使いません。コンデンサないしはコイルであれば電力を消費しないので有利になります(部品コストは高いが)。

平滑方式 主な用途 長所 短所
コンデンサインプット型 主流
  • 電源の利用効率が高い
  • コスト安い
  • 電源オン時の突入電流が大きい
チョークインプット型 めったに使われない
  • 突入電流が小さい
  • コイルが大きくてコスト高い