☆漂流先生の電気＆サブバッテリー講座の最近のブログ記事

車中泊簡単漂流電気教室特別編　100均LEDランチャーライト改造

うさっぷ (2010年6月15日 23:25) | コメント(23)
大好評の漂流先生の車中泊電気講座ですが、今回は特別編です。

100均で販売されているLED3球のアルミボディーのランチャーライトですが、
私のブログでも紹介し、漂流さんも愛用していて、100均でも人気の商品です。

車中泊に便利なライトとして紹介したところ、漂流さんからこのライトの弱点の改造法のコメントを頂きました。

その改造法、内部の抵抗の交換をする方法について、詳しい説明が知りたいとのリクエストが寄せられたので、今回は特別編として原稿を書いて頂きました。

オフ会でもこのライトは大人気で、漂流さんが買ってきたものを現地で改造してくださり、それを分けてくださったりして、とても喜ばれていました。
100円なのになかなか使えると好評です。

電気工作をされたことのある方は、是非チャレンジしてみてくださいね。


＊＊＊＊＊＊＊＊＊


簡単漂流電気教室特別編

リクエストが有りましたので、今回は特別編です。
今回はハンダゴテが使えて、多少電気工作の心得がある人向けですので、少し難しいかもしれませんねえ。

ダイソーさんやセリエさんで売っている100円LEDライト「ランチャーライト」の改造の仕方を解説して欲しいと言う事ですので、今回はその解説です。

準備する物
ランチャーライト　　105円
10Ω、1/4Ｗの抵抗2個　　　1本10円程度（まとめて買うと100本100円ぐらい。）
直径3ミリの熱収縮チューブ　ダイソーで100円

道具は
ハンダゴテ
ハンダ
コテ台
ニッパー
ピンセット

など。


改造自体は一度分解して、内部に入っているチップ抵抗の価が低過ぎるので、この抵抗を交換する作業です。


LEDというのは、半導体の一種で、定格電圧と定格電圧が決められています。
定格と言うのは、この価を越えた使い方をすると壊れても知りませんよ
と言うメーカーが決めた価の事です。
電気製品にはどれも定格が有るのでその定格を守って使ってください。

白色LEDの場合は、
定格電流・・・・・20ｍA
定格電圧・・・・・3.6Ｖ

普通はこの位ですが、メーカー、型番によって違う物が有ります。
正確にはメーカーにとい合わせをするか、メーカーの出しているデータシート、などで確認してください。


LEDの消費電力ってすごく少ないんです。
でも、逆に、定格オーバーの使い方をするとすぐに壊れちゃいますから要注意です。

ランチャーライトの場合は、LED3個が並列に繋がっています。
という事は、LEDにかけられる電圧は3.6Ｖ。電流は20ｍA　Ｘ　3個　＝　60ｍA。

乾電池は単4が、3本直列なので、1.5Ｖ　Ｘ　3本　＝　4.5Ｖ。

定格電圧を越えちゃってます。(？_？)え？

4.5Ｖ　ー　3.6Ｖ　＝0.9Ｖ
この0.9Ｖ分を下げるのが抵抗の役目です。

抵抗、電圧、電流の3つにはある関係があります。

オームの法則と呼ばれる物で昔、オームと言うおっさんが発見した法則です。



ナウシカに出てくるオームじゃないよ。（笑）


この功績で、抵抗の単位は彼の名前、オームΩになったんです。



電圧Ｖ　＝　電流A　Ｘ　抵抗Ω

という関係になります。


re_size4809.jpg




















20ｍA（0.02A）のLEDが3個だから、

20ｍA　Ｘ　3個　＝　60ｍA（0.06A）

60ｍA流れた時に、抵抗の所で、0.9Ｖ下がればＯＫ
という事は・・・

0.9Ｖ　÷　0.06A　＝　15Ω

15オームの抵抗があればＯＫって事です。
で、今付いている抵抗を計ってみると、、、。
6.8オーム
半分以下です。（駑）

抵抗は、思い通りの数値の物が売っている訳ではなくって、有る程度の幅があります。
場合によっては複数の抵抗を組み合わせて希望の価を作る事も出来ます。

規格表を調べても、今回の15オームと言う数値の物は無いので、いくつかの抵抗を組み合わせます。

10Ωの抵抗1本
この時の電流値は
0.9Ｖ　÷　10Ω　＝　0.09A
1灯辺り30ｍA
定格の1.5倍。これは無理。
だけど、マンガン電池などの場合はちょうどいい。



10オーム2本で20オーム
この時の電流値は
0.9Ｖ　÷　20Ω　＝　0.045A
LED1灯辺り15ｍA
これでも良いかも。
電池が元気な時は電圧が高いので、電池1個当たり1.6Ｖ位あります。
1,6Ｖ　Ｘ　3本　＝　4.8Ｖ
4.8Ｖ　ー　3.6Ｖ　＝　1.2Ｖ

1、2Ｖで、20Ωだから、
1.2Ｖ　÷　20Ω　＝　60Ω
LED1灯辺り20ｍAでぴったり。

計算上では少し暗くなりますが、実際の使用上では不自由が無いはずなので、今回はこれでいきます。
アルカリ電池仕様ですね。

さて、それでは改造方法です。

re_size4810.jpg



1）後ろのキャップを外して、後ろから棒で押し出してユニットを外します。

re_size4811.jpg


re_size4812.jpg


re_size4813.jpg


2）ユニットのチップ抵抗をハンダゴテで外します。

10Ωの抵抗2本を直列に繋ぎ、ハンダ付けします。
熱収縮チューブを適当な長さに切って、抵抗にかぶせます。
ライターなどであぶって熱を与えて収縮させます。


re_size4814.jpg



3）代わりの抵抗をハンダ付けします。

このとき、中央のバネを迂回するようにチップ抵抗の有った所のプリントパターンに繋がるようにハンダ付けしてください。
re_size4815.jpg




4）計算通りに働いているかテスターで消費電力のチェック

re_size4818.jpg


電池が元気で62ｍAですから、LED1個当たり、21ｍAです。
これならだいたい問題無いでしょう。

5）ユニット、透明のプラ板を本体に押し込みます。

6）完成
＼（ｏ⌒∇⌒ｏ）／　ワァイ♪♪♪

re_size4816.jpg


おつかれさまでした。
改造がもとで壊れちゃっても保証は有りませんから自己責任でお願いしますね。
壊れても100円ですけど。(^^)

ハンダゴテの火傷や火事の恐れが有りますから、工作が終わったら必ずハンダゴテのプラグは抜いておいてください。
また、ハンダゴテのまわりに燃えやすい物を置かないようにしましょう。
楽しい工作なんだから安全第一ですよ。
(^^)


＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊

漂流さんも、お疲れさまでした。
いつもいつも、わかり易く丁寧な記事をありがとうございます。

うさっぷもお疲れ様でした！(ﾟｰﾟ;え??
ブログアップと画像のリサイズとで疲れました～。（少しだけ）

今度四国へ遊びにいく時に、讃岐うどん巡りを漂流さんに専属ガイドしてもらうので、
その時にライトの改造はしてもらおうっと。疲れたから(*^-^*)ナマケモノだもの




車中泊簡単電気講座/第5回・電気の基本、電力と電力量

うさっぷ (2010年5月22日 19:36) | コメント(6)
＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊

みなさんここまで大丈夫ですよね。

前回お願いしておいた、使いたい電気製品の消費電力のメモは準備出来ましたか？
使いたい製品は人それぞれなので、一人一人に合った計算をしてみてくださいね。

実は今までの話を理解していれば、バッテリーでどのぐらいの電力が使えるかはもう計算出来るはずなんです。
今回はその計算のしかたと、インバーターのお話です。
それでははじまりはじまり～～。

＊＊＊＊＊漂流簡単電気教室＊＊＊＊＊

第5回

バッテリーでどのぐらいの電気が使えるの？

前回、バッテリーって電気を溜めるポリタンクって話をしましたよね。
ポリタンクの中の水を使い切っちゃうとその後水は使えません。

re_size4685.jpgそれと一緒で、バッテリーも中の電気を使いきっちゃうとその後電気は使えません。 ポリタンクの容量が、5Ｌ．10Ｌ20Ｌとあるように、バッテリーにも、容量があります。

65Aｈとか、105Aｈと書かれているのがそうです。

一方、電気を使う器具の方は60Ｗ，100Ｗなどと書かれています。
単位が違うので、このままでは比較が出来ませんから単位をそろえます。

バッテリーの容量

12Ｖ　Ｘ　○○Aｈ　＝　○○○Ｗｈ

○○の所はみなさんが持っているバッテリーの数字を入れてくださいね。

一例
AＣデルコ　12Ｖ，105Aｈの場合。

12Ｖ　Ｘ　105Aｈ　＝　1260Ｗｈになります。

1250Ｗで、1時間使えるだけの電気が貯まってると思ってくださいね。


使う方の消費電力は？

（消費電力Ｗ）　Ｘ　（使う時間ｈ）　＝　□□Ｗｈ
（電圧Ｖ）　Ｘ　（消費電流A）　Ｘ　（使う時間ｈ）　＝　□□Ｗｈ
となります。

それじゃこの式を変形してみましょう。

（バッテリー容量Ｗｈ）　＝　（消費電力Ｗ）　Ｘ　（使う時間ｈ）
↓
（使う時間ｈ）　＝　（バッテリー容量Ｗｈ）　÷　（消費電力Ｗ）

バッテリーの容量を使う電力Ｗで割るだけで時間が出るんですね。
この時に、単位をよく見てください。
Ｗｈ（ワットアワー）って、Ｗとｈの間、省略されてますけど、Ｘ（かける）があります。
そう、元々この単位自体が、電力（ワット）と時間（アワー）をかけた物という意味なんです。

判っちゃうと簡単でしょ。(^^)*


re_size4682.jpg
この図で。わからない所を手で隠すと、残った2つをどう計算すれば良いかわかるようになってます。
たとえば、時間が分からなかったら、時間の所を手で隠す。
すると、電力量Ｗｈと、電力Ｗの関係が、電力量÷電力と分かるようになってます。



たとえば12Ｖで、8ＷＸ2灯の蛍光灯を一晩中（10時間）点けっ放しだった場合

16Ｗ　Ｘ　10ｈ　＝160Ｗｈとなります。

先ほどのバッテリー容量1260Ｗｈから引き算すると、残りが、1100Ｗｈになります。
逆に、ず～～っと点けっ放しだった場合何時間持つでしょう？

1260Ｗｈ　÷　16Ｗ　＝78.75時間持ちます。
3日あまり点きっ放しに出来ますね。

エンゲルの14Ｌ冷蔵庫MD14Eの場合

12Ｖ　Ｘ　3.9A　＝　46.8Ｗ
1260Ｗｈ　÷　46.8Ｗ　＝　26.9ｈ（時間）
約1日と3時間使えますね。

＊＊＊注意＊＊＊
今回の説明では、初心者向けなので、出来るだけ分かり易くという事と、
エンゲルの冷蔵庫と、12Ｖ蛍光灯に関しては、消費電力が少ないため、
5時間率容量分、100％使えるとして計算して有ります。
＊＊＊注意終わり＊＊＊


「じゃあ、車用の12Ｖ製品じゃなくて、家庭用の100Ｖの製品はどうなるの？」

基本的にはこの公式がそのまま当てはまります。
ただし、バッテリーの低い電圧（12Ｖ）を高い電圧（100Ｖ）に変換しないと使えません。
この変換をするのがおなじみの「インバーター」です。
水の流れと同じで、高い所から低い所へは流れて行きますが、低い所を高くするのは大変です。
そのためにインバーターではロスが発生します。

イメージ的には、
12Ｖで水車を回して、その水車の力を使って100Ｖの所まで水を汲み上げているような物かなあ。


re_size4683.jpg

実際のインバーターの中にこんなの入ってませんけど、イラストはイメージです。（笑）

実際はもっと複雑な事をしていますが、今の所はこんな感じで思っていてくださいね。
このロスは、インバーターを動かす分で、20～30％位です。

ここでは、変換効率70％として計算しますね。

（使う時間ｈ）　＝　（バッテリー容量Ｗｈ）　÷　（消費電力Ｗ）　Ｘ　（インバーターの効率0.7）

となります。

電気毛布80Ｗの場合

11.02ｈ　＝　1260Ｗｈ　÷　80Ｗ　Ｘ　インバーターの効率0.7
となって、11時間ほど使えます。
まあ、一晩使えば空っぽですね。

電子レンジ出力500Ｗ，消費電力1000Ｗの場合

電子レンジの500Ｗと言うのは食品を温める能力が500Ｗ分と言う意味で、実際に使う電気は1000Ｗの方です。

0.882ｈ　＝　1260Ｗｈ　÷　1000Ｗ　Ｘ　0.7

0.882時間と言うと、60分　Ｘ　0.882＝52.92分です。

おっ！意外と使えるじゃんと思ったあなた。
実はここに大きな落とし穴があります。

この時にバッテリーはどれだけの仕事をしているでしょう。
電子レンジが使う電流を計算してみましょう。
1000Ｗ　÷　0.7　÷　12Ｖ　＝119.04A
約120Aも流れています。

120Aの電流って、バッテリーにとってはとっても重労働です。
車のエンジンを掛けるレベル　＝　100ｍ全力ダッシュです。
あの、キュルキュルを1時間も続ける事は出来ません。
途中でダウンしてしまいます。


re_size4684.jpg
その途中でダウンするポイントがだいたい70％ぐらいなんです。
という事で、さらにこのダウンするポイントを計算に入れると、

0.6174ｈ　＝　1260Ｗｈ　÷　1000Ｗ　Ｘ　0.7　Ｘ　0.7

60分　Ｘ　0.617ｈ　＝　37.044分

満充電のバッテリーがわずか37分で空になります。
実際は満充電されているとは限らないし、一緒に車内の照明とかも使われていると思うので、さらに使用可能時間は短くなってしまいます。


そして最も大きな問題は、バッテリーにこんな重労働をさせていると、寿命が極端に短くなってしまうんですね。
そりゃそうだと思いませんか？
だって、100ｍの全力疾走でもしんどいのに、全力疾走を倒れる（空になる）までやらせるんですから。
過労死ですね。
（￣□￣；）ガーン

という訳で、私としてはバッテリーで電子レンジを使うというのはお勧め出来ません。
使えなくは無いんですけど、それに対するコストを考えるとねえ。
(^^ゞポリポリ

「バッテリーを2つ使ってツインバッテリーシステムにしたら、使える時間が倍になるんじゃないの？」

そう、理論的にはそうなりますが、そのために積み込む装備の重さや、メンテナンス、コストを考えるとお勧めは出来無いかなあと。
(^^ゞポリポリ

良く使われているバッテリーの例として、
ACデルコ製　Ｍ27ＭＦバッテリーの場合

20時間率　容量 105Ah
321W x 173D x 229/205H ( 総高/箱高 )
重量　24.9Kg

たった1個で、25キロも有るんです。
2つになると倍だから約50キロ

これプラス、大容量のインバーターと走行充電器も必要。
設備重量を考えるとトータル60キロ位になるのは覚悟しないといけなくなります。
ここまでやっても、電子レンジの連続使用時間は1時間ちょっと。
(~_~;)

さらに大電力の必要なエアコンだと、もっと短くなります。
エアコンってだいたい1300Ｗとかですから、計算してみると

0.475ｈ　＝　1260Ｗｈ　÷　1300Ｗ　Ｘ　0.7　Ｘ　0.7
60分　Ｘ　0.475ｈ　＝　28.5分

105Aｈのバッテリーで28分しか持ちません。
ツインバッテリーでもせいぜい1時間です。

で、大電力が使いたい場合は電源つきキャンプサイトか、発電機という選択になっちゃうんです。
これも、メンテは必要だし、重いしうるさいしというのは有りますが、安定して長時間電力が供給出来ますから、エアコンなども使用可能です。

この説明でだいたいどのぐらい使えるか判ってもらえるといいんだけど、、、。
(^_^;)

みなさんご自分の使いたい電気製品の容量を計算してみてくださいね～～。
必要な電力によって、ポータブルバッテリーで良いのか？サブバッテリーシステムで良いのか？発電機が必要なのか？発電機でもどのぐらいの大きさが必要なのか？というのが決まりますから。

今回はこの辺で。
お付き合いありがとうございます。
m(__)m

次回は「バッテリーの充電と放電」についてです。
次回もおたのしみに～～。

＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊

（うさっぷ）
今回のイラストもかわいいなぁ～^^

車中泊簡単電気講座/第４回・電気の基本、電力と電力量

うさっぷ (2010年4月21日 23:48) | コメント(10)
漂流先生の簡単電気講座も4回目となりました。

オフ会で開催の漂流先生電気講座は、
ブログでの簡単講座を理解されている前提の内容となる予定なので、
講座受講ご希望の方は必読ですよ^^

ではスタートです。↓
＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊

電気らしい話が続きます～～。
水の流れで考えると簡単でしょ。(^-^)
言い方が変わるだけですから。

それじゃ好評（と勝手に決めつけて）第4回の始まりです～～。

＊＊＊＊＊漂流簡単電気教室＊＊＊＊＊

第4回

電気の基本　電力と電力量

何だか紛らわしい言葉が出てきましたが、これも判っちゃえば簡単です。
気楽によんでね～～。


電力（でんりょく）って？

電気会社の名前。四国電力とか、東京電力とか関西電力とか・・・
ぽかっ(._+ )☆＼(-.-メ) おいおい

というボケは＼(^_＼)(／_^)／コッチニオイトイテ。


電力とは、「電気をどれだけ使うか」という事です。
「どれだけの能力があるか」と思っても良いです。
単位はＷ（ワット）。
40Ｗの蛍光灯とか、100Ｗの白熱灯とか、500Ｗの電子レンジとか良く言いますよね。
実は、このＷ（ワット）というのは、ＳＩ単位系では「仕事量」といいます。

＝＝＝　ミニ知識　＝＝＝
ＳＩ単位系は、最近制定されたあたらしい単位系で、天気予報などで気圧をミリバールと
言っていたのがヘクトパスカルに変わったように、単位が変更になりました。
メートル法からはそんなに変わっていないので比較的スムーズに受け入れられたかも。
尺貫法からメートル法に変わったような物です。
＝＝＝ミニ知識＝＝＝

仕事量という名前の通り、どれだけの仕事が出来るかと言う単位になる訳です。
最近の車のカタログとかを見ると、最大出力の欄に「kW(PS)/rpm」とか書かれています。
エンジンの馬力とかと同じ意味なんですね。

電気では、電力と言います。
電気の力って事です。
言い方が違うだけですよ。（笑）

電力の公式は

電力Ｗ　＝　電圧Ｖ　Ｘ　電流A

です。
電圧と電流を掛け合わせると電力になるんですね。

さて、水路で考えてみましょう。
電圧Ｖは水路の深さ（高さ）です。
電流Aは水路の横幅です。
それで、この二つを掛け合わせると何が出るでしょう？


re_size4291.jpg
そう、水路の断面積が出るんです。
断面積と言う事は、電気が流れる部分の広さって事です。
この断面積が電力Ｗになるんですねぇ。

水路が大きくて、水がたくさん流せる場合（電力が大きい）は、水路に水車を付けた時に、
大きな水車が回せます。
その分たくさんの仕事が出来る訳ですね。


re_size4292.jpg

では、幅が広い水路と狭い水路。
普通に考えたら、幅が広い方は大きな水車が回せます。

幅が狭い水路で広い方の水車と同じ大きさの水車を回そうと思ったらどうすればいいでしょう？


答えは、水路の深さ（高さ）を大きくします。

深さＸ幅ですから、幅が狭いんなら深さを増やす。
逆に、高さが低いんなら幅を広げれば同じ断面積になるから同じ水車を回す事が出来ます。

電気も同じで、電圧×電流ですから、電圧が低ければ電流を増やす。
逆に、電圧が高ければ電流は少しで良いって事です。


re_size4293.jpg
この時のポイントは、電力Ｗ　＝　電圧Ｖ　Ｘ　電流Aですから、車用の電球も、家庭用の電球も、
同じワット数なら、仕事量（明るさ）は同じと言う事です。

車のヘッドライト、片側の消費電力は1灯あたり60Ｗぐらいです。
家庭用の白熱電球で、60Ｗの電球。
この二つは仕事の能力（明るさ）は同じです。
（光の色が違いますから車の方が明るく感じますけどね。）

でも、この二つは、電圧が違います。
式を変形して、ちょっと計算してみましょう。

車のヘッドライト

60Ｗ＝12Ｖ　Ｘ　電流A
電流A　＝　60Ｗ　/12Ｖ　＝　5A

となって、5Aの電流が流れています。


家庭の白熱電球60Ｗ
60Ｗ　＝　100Ｖ　Ｘ　電流A
電流A　＝　60Ｗ　/　100Ｖ　＝0.6A
となって、0.6Aの電流になります。

電流A　×　電圧Ｖ　＝電力Ｗを覚えてくださいね～～。

電気製品にはどこかに電圧と消費電流が書かれてますよ～～。
これを見れば電流がどのくらい必要か分かる訳ですね～～。


電力量って何？

電力量というのは、先ほどに電力に時間をかけた物です。
単位はＷｈ（ワットアワー）です。

水路で言うと、さっきの電力Ｗ（ワット）が断面積。
流れている時間をかけるから、水の体積が出ますよね。


re_size4294.jpg
体積って事は、「何リッターの水を使ったか？」って事です。
実際にどれだけの電気を使ったかがこれで分かります。

毎月来る電気の請求書を見ると、「今月の使用量は○○ｋｗｈです。」とか書かれています。
これは、電気をどのぐらい使ったかという事です。

ちなみにｋ（キロ）は1000倍って意味ね。

100Ｗの電球を10時間つけていたのと、
1000Ｗのホットプレートで1時間料理したのとは
消費電力は同じ1000Ｗｈ＝1ｋＷｈです。

この単位は、使う分だけじゃなく、バッテリーに電気を溜める時にも使えます。

バッテリーって、電池という名前の通り、電気を溜める池です。
どっちかって言うと電気を溜めるポリタンクだけど。（笑）

で、その電気を溜めるポリタンクの大きさを表すのに良い方法が、

どれだけ電気を溜められるか＝何リッター入りのポリタンクか？

って事です。
何Ｗｈの電気が溜められるかでバッテリーの大きさが分かります。


re_size4295.jpg
「でも、バッテリーって、○○Aｈって書いていて、Ｗｈじゃないよ？どうして？」と思った人。

そう。これは、バッテリーから流せる電流で表示して有るんです。

たとえば、105Aｈのバッテリーというのは、
105Aの電流を1時間流せるという意味です。
バッテリーの電圧は12Ｖなんで、
105A　×　12Ｖ　Ｘ　1ｈ　　＝1260Ｗｈの電力量になります。
1260Ｗの電気製品が1時間使えるという事ね。

実は、実際はこれだけの電力は取り出せません。
普通、バッテリーの容量は「5時間率」と呼ばれる計測方法で表示されています。
これは、5時間でバッテリーが空になる電流で放電させた時に
どのぐらいの電力が取り出せたかという事です。

この場合だと、21A　Ｘ　5ｈ　Ｘ　12Ｖ　＝1260Ｗｈになります。
さっきの計算とどこが違うかというと、電流値です。

105Aというと、車のセルを回す＝エンジンを掛けるのと同じぐらいの電流です。
バッテリーの100ｍ全力疾走ですね。
それを1時間です。

21Aは、4灯式のヘッドライトのハイビームぐらいです。
ちょっと早足で歩いてるぐらいの感じで5時間歩いてます。

早足で、5時間かけて1260Ｗｈ歩くのと、
全力疾走で1時間で1260Ｗｈ走るのとでは、
全力疾走の方が早く疲れちゃうので、1260Ｗｈにたどり着く前にギブアップしちゃいます。
取り出せる電気の量が減ってしまう訳ですね。

今回のおさらい。

電力Ｗ　＝　電圧Ｖ　Ｘ　電流A

電力量Ｗｈ　＝　電力Ｗ　×　時間ｈ

ということは、

電力量Ｗｈ　＝　電圧Ｖ　Ｘ　電流A　×　時間ｈ

になります。

縦（電圧）×横（電流）×奥行き（時間）で四角柱の体積（電力量）です。

ここまできちんと理解すれば電気をどのぐらい使えるとかはすぐ計算出来るようになります。
たこ足配線は危険だって言うのもよく分かると思います。

今回はここまで～～。

次回の第5回はバッテリーでどのぐらい電気が使えるかのお話です。

次回はぜひご自分のバッテリーの容量と、使おうと思っている電気製品の電圧と消費電力を調べておいてくださいね。
計算のしかたを説明しますから、自分に合った必要な電力が計算出来るはずです。

お付き合いありがとうございました。m(__)m


＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊

これからポリタンを見るとバッテリーを連想しそうです・・・。

次回はいよいよ実際にはどうなの？って話に入っていくようですね。

各人の車中泊スタイルによって、使用したい電気製品や使用時間はそれぞれ。
漠然と使用データを取リ続けるよりも、なんとなくでも数値に置き換えられる感覚を身につけておくと、出先でのサブバッテリーの電気容量不足の不安も減るかもしれませんね。

次回もどうぞお楽しみに。

漂流さん、いつもありがとう^^






車中泊簡単電気講座/第３回・電気の基本、電流と電圧

うさっぷ (2010年4月13日 20:44) | コメント(17)
いよいよ電気の基本の説明となってきました。 
今回は漂流先生の力作、手描きイラスト付きです。 

次回開催のオフ会（5月4-5日）で、漂流先生にしてもらいたいこと、教えて欲しいこと、漂流先生と一緒にやりたいイベントなどのご希望がありましたら、コメント欄にてお知らせくださいね。

 コメント入れるのが恥ずかしい方は、うさっぷにこちらから直接メッセージ下されば、漂流先生に転送しますよ。 

＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊

今回から電気らしい話に入って行きます。(^-^)
でも難しく考えずに読んでくださいね～～。
判り易くするために、一部内容を端折っています。
時間が出来たらその辺もまた説明しますね。

それでは第3回の始まりです～～。


＊＊＊＊＊漂流簡単電気教室＊＊＊＊＊

第3回
電気の基本、電圧と電流

今回は電圧と電流のお話です。

電圧Ｖ（ボルト）　　電流A（アンペア）　　電力Ｗ（ワット）の話になります。
「あ～もうダメ、付いてけない～～」なんていわずにちょっと付き合ってくださいませ。
m(._.)m ペコッ

電気の動きを理解するのに、とっても良く似ているのが水の流れです。

電圧（でんあつ）単位はＶ（ボルト）です。

読んで字のごとく、電気の高さを表します。

形も無いし、見えもしない物のどこに高さが有るねん？と思ったあなた、それでいいんです。
テスターなどで計らないと電圧は見えませんから。（笑）
便宜的にこう言っているだけと思っていいです。

家庭のコンセントに来てるのは100Ｖで、普通の車のバッテリーは12Ｖ、大型のバスやトラックなどは24Ｖです。

re_size4228.jpg


高さ1.2ｍと高さ10ｍの高さの水のタンクがあります。
一番下の蛇口は同じ大きさです。
水が出る勢いがいいのはどちらの蛇口でしょう？

答えは
10ｍのタンクの方です。


re_size4229.jpg


10ｍのタンクの水圧に相当するのが、電気だと、家庭用のコンセントに来ている100V（ボルト）。
1.2ｍのタンクの方が車のバッテリーで、12Ｖ（ボルト）です。

高い所から流れてくる水と低い所から流れてくる水、当然、高い所からくる水の方が勢いがあります。
水の場合は水圧（水頭）といいますが、電気では電気の圧力、電圧（でんあつ）（Ｖボルト）といいます。
電気も同じで、電圧が高い方が電気の流れが良いです。

電圧と言うのはこれだけなんですねえ。

ちなみに、電圧の単位になっているＶボルトは、昔、ボルタっていうおっさんが
今の電池の元になった「ボルタの電堆」別名「ボルタ電池」を発明したので、
彼の名前が電圧の単位、Ｖボルトになりました。
当時は電池の個数が電圧になってたんでしょう。

ぽかっ(._+ )☆＼(-.-メ) 世界の偉人をおっさん呼ばわりするなって。
（T_T) お姉ちゃんイタイ。


電流（でんりゅう）単位はA（アンペア）です。

電流は、電気がどのぐらい流れているかと言う事を表しています。


re_size4230.jpg


幅1ｍの水路を流れてくる水と、幅10ｍの水路、深さが同じなら、幅10ｍの水路の方がたくさんの水が流せますよね。
量としてはちょうど10倍の量が流せます。
電気も同じでどのぐらい流れているかを表した物が「電流　A」なんです。


re_size4231.jpg

電流もこれだけ。
簡単でしょ。(^-^)

ちなみに電流の単位A（アンペア）は、やっぱり昔アンペールと言うおっさんがいて、
「アンペールの法則」別名、右ネジの法則と言う電流と磁力に関する法則を発見したので
彼の名前が電流の単位になったんです。

ぽかっ(._+ )☆＼(-.-メ) おいおい、またおっさん呼ばわりか？
Y(>_<、)Yだからイタイって。


さて、ここで問題です。

深さ10ｍ，幅1ｍの水路と、深さ1ｍ，幅10ｍの水路に水を流した時に流れる水の量はどちらか多いでしょう？


答え
どちらも同じです。
深さＸ幅はどちらも10平方メートルなので、水が流れる広さ（面積）は同じなんですね。


電気だと、水路の深さが電圧、水路の幅が電流と思ってください。
同じように電圧Ｘ電流の計算をすると、、、、電気が流れる量がでます。
これが電力（でんりょく）単位Ｗ（ワット）です。
電気でどのぐらいの仕事が出来るかって事ですね。
電力は次回もう一度しますのでさわりだけです。

ここでぜひ覚えていてもらいたい事が、定格（耐電圧、耐電流）です。

電気製品、電線、コンセントなどには全て耐電圧、耐電流が決められています。
どちらもこれ以上の電気を流すと壊れたり、性能が落ちると言う限界の事です。


re_size4232.jpg


水路で言うと、深さ1ｍの水路に10ｍの深さの水を流そうとしても、水路から水が氾濫するので流せません。
同じように、幅1ｍの水路に幅10ｍ分の水を流そうとしてもやっぱり氾濫してしまいます。

氾濫を防ぐには、充分に流せる水路を作るしかないんですよね。


re_size4233.jpg

電気で氾濫した場合は、漏電や、発熱、出火する事になりますから要注意です。
器具は定格を守られているのですが、電線にも定格があります。電線の定格を超えて使われてるのをよく見かけます。
これは非常に危険ですので注意してください。
ほとんどが、流れる電流に対して、電線が細い（水路が小さい）のをよく見かけます。
キャンカービルダーのやっている配線でも細い事があります。

電線に傷がついたり、ドアなどではさんじゃって、中で少し断線してるなんて時は、
その部分が一部細い電線になったのと同じ事ですから、電線を傷めないように
気をつけてくださいね。

この辺はまた詳しく説明しますので定格オーバーは危険と言う事を覚えてくださいね。

次回は、電気の基礎、電力と電力量のお話です。お楽しみに～～


＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊

ハァ～、なるほどー。
というわけで第３回終了です。
電線ならどんなものを使ってもいいってわけじゃないんですね。
安全のためにも知っておかないといけないことばかりでしたね。

次回も乞うご期待！


車中泊簡単電気講座/第2回・バッテリーの種類（分類）ってどういうこと？

うさっぷ (2010年4月 4日 23:29) | コメント(6)
第2回の漂流先生の電気講座です。

なんだか回り道をしていると感じるかもしれませんが、キッチリ基本をおさえていれば後々躓くことも少なくなるだろうという漂流先生の気遣いを感じますね。

では、スタートです。

＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊

前回の電気教室は面白かったですか？

調子に乗って引き受けちゃった物の、先生役なんて慣れてないから、うまく伝わっているのかかなり心配。
私の下手な説明でもきっと付いて来てくれていると信じて続けますね～～
それでは第2回漂流簡単電気教室の始まり～～～

＊＊＊＊＊漂流簡単電気教室＊＊＊＊＊

第2回
バッテリーの種類（分類）ってどういうこと？

バッテリー（電池）って、ものすごく身近で、ちょっと見回すだけですぐに10個やそこらの電池は見つかると思います。

テレビやビデオのリモコン、めざまし時計、携帯電話、デジカメ、懐中電灯、iPod、シェーバー、コードレス電話、ノートパソコン、ラジカセ、車、バイク、etc

このようにいろんな物の中に入っていて生活を便利にしてくれています。
でも意外と電池の種類って言うのは知らないんじゃないかなと思います。
そこで今回は電池の種類についてです。

　　　　  　　　　

電池の分け方にはいろいろあって、そのうちのいくつかを挙げると。

A）　1度しか使えないものと充電して再使用出来る物で分ける
B）　形、大きさで分ける。
C）　用途（使い道）で分ける
D）　使われている主要材料で分ける
E）　容量で分ける
F）　構造（仕組み）で分ける
G）　電圧で分ける

等、細かく分けるともっといろいろな分け方が出来ます。

人の分け方でも同じで、
子供か大人か？
日本人か外国人か？
男か女かそれ以外か？　

ぽかっ(._+ )☆＼(-.-メ) おいおい　「それ以外」ってなんだよ？
(^_^;)ミスターレディ。（ぼそっ）

とまあこんなふうにいろいろと分類が出来ます。（笑）

それじゃその分け方をもうちょっと掘り下げてみましょう。




A）　1度しか使えないものと充電して再使用出来る物で分ける
これは、一次電池と二次電池という分け方をします。
一度使ったら使い捨ての電池が一次電池です。・・・普通の乾電池、ボタン電池など
充電するともう一度使える電池が二次電池です。・・・携帯の電池や車のバッテリーなど。

一次電池は電気が入った状態で売られているミネラルウォーターのペットボトルや缶コーヒーみたいなもの。中身（電気）を飲んじゃったら後は捨てなきゃしょうがない。

二次電池は水筒かな。(^^)
中身を飲んじゃっても、もう一度新しい中身（電気）を入れるとまた使える。
その代わり、中身を入れる（充電）という手間が必要。


B）　形、大きさ（外形サイズ）で分ける。
これは分かり易いかな。
単一、単に、単三、単四、単五の乾電池。
だんだん小さくなっています。
ボタン電池などの型番も大きさです。
車のバッテリーの型番で、Ｂ19、Ｂ24、Ｄ23、Ｄ26等と書かれている部分が大きさの表示です。
ファミリーカーのメインバッテリーだとＢ19とかが多いかなあ。


C）　用途（使い道）で分ける
メインバッテリーとサブバッテリーという分け方がこれ。
ディープサイクルっていうのもこの分類。
自動車用、バイク用、携帯電話用、ノートパソコン用、バッテリー工具用とかいう風に分けます。
何に使うかって事ですね。


D）　使われている主要材料で分ける
主に電池の名前になっていますが、「マンガン電池」「アルカリ電池」「鉛バッテリー」「ニッカドバッテリー」「ニッケル水素バッテリー」「リチウムイオンバッテリー」など等
これらは使われている材料の名前が使われています。
マンガンとアルカリは普通の乾電池です。
リチウムイオンは携帯電話に使われていますね。

鉛バッテリーが、車に使われているメインバッテリーやサブバッテリーです。
電気を出し入れする極板という部品に鉛という金属が使われているので、鉛バッテリーと呼ばれています。

たとえばコップでも、紙コップ、ガラスコップ、アクリルのコップ、ステンレスのコップのように材質で分けるやり方ですね。

E）　容量で分ける
容量、つまり、どれぐらい電気をためておけるかという事で分けるやり方ですね。
65Ah、80Ah，105Ah等と書かれています。
このAhという単位は「アンペアアワー」と読みますが、今はそんなに気にしないでください。
後できちんと説明しますから。
数字が大きいほどたくさんためられると思ってください。

5Ｌ、10Ｌ、18Ｌ、20Ｌとかのポリタンクの容量と同じ意味ですねえ。

Ｆ）　構造（仕組み）で分ける
鉛バッテリーだと、シールドバッテリー、制御弁型シールドバッテリー、ドライバッテリー、開放型バッテリー、等の種類があります。
鉛バッテリーは電極の鉛が電解液に浸かっています。
この電解液が、「希硫酸」という劇薬なので、液が漏れると危険です。
しかし、充電時にガス（酸素と水素）が発生するのでそれを逃がすために小さな穴が空いているタイプが「開放型バッテリー」
一番一般的なバッテリーで、フタの付いているやつです。電解液が漏れるので倒したりしないでくださいね。

これじゃ不便なんで、いろいろ工夫の結果、ガス抜き穴の無い「シールドバッテリー」が開発されました。
非常時にガスを抜く安全弁があるのが「制御弁型シールドバッテリー」です。
「ドライバッテリー」は電解液をスポンジのような物にしみ込ませて電解液が漏れ無いようにした物です。


Ｇ）　電圧で分ける
電池の電圧で分類します。
電池1個が持っている電圧はそれぞれの電池で決まっています。
Ｄの材質での分け方で決まっちゃうという方が正しいです。
マンガンやアルカリの乾電池は1.5Ｖ
鉛バッテリーは約2Ｖです。

「？？？うちのバッテリーは12Ｖだけど？？なんで？」と思ったあなた。
よく気が付きました。(^^)//゛゛゛パチパチ

使用する機器によって必要な電圧は違うので、1個の電池（これをセルと呼びます）を何個か組み合わせてひとかたまりにして希望の電圧に調整します。
こういう物を「ユニット」「電池パック」などと呼びます。

通常、鉛バッテリーは6このセルを1つのセットにして、12Ｖの電圧になっています。
１つのバッテリーに見えるけど、中は6つに別れています。
普通のバッテリーで、小さなフタが6つついているのは、各セルごとに液を入れるためのキャップです。

勘のいい人は気が付いたかもしれませんが、
これらの分類を組み合わせて種類分けしています。

ちなみに漂流号（軽四箱バン）のメインバッテリーは

二次電池（充電出来る）で、
サイズがＢ19で、
用途が自動車用、
材質が鉛バッテリー、
容量が28Aｈ
構造が開放型、
電圧が12Ｖの
バッテリーを使っています。

とこんなふうになります。
要するにそこらで売っている安物の普通の自動車用バッテリーです。（笑）



キャンカービルダーで勧められるサブバッテリーはディープサイクルのシールドバッテリーで105Aｈの物が多いように思います。
でも実は絶対にこれでないといけないという事は無くって、使い方がきちんと分かってさえいればホームセンターで売っている普通の自動車用バッテリーを使う事もできます。
しかし、少し使い方に制限がありますので、自己責任という事でお願いしますね。

　　　

バッテリーの分類が分からなくて、話が食い違っているのをネットでよく見かけますので今回簡単に解説してみました。
これ以外にも細かい分け方はいろいろありますので興味を持った方は検索してみると面白いかと思いますよ。

今回はこの辺で。
お付き合い頂きありがとうございました。
m(._.)m ペコッ

次回は「電気の基本、電圧と電流」の予定です。
あ、難しい公式とかは出てきませんから安心してください。
計算が出てきても、たし算、引き算、かけ算、割り算の4つだけですから。(^-^)

＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊


車中泊で必要な電気に関する事の為に、ここまで詳しく、わかりやすく説明しているのは、私は見た事がありません。
さすが漂流先生・・・。

そう言われればそうだな～、ナルホド、あー、そういうことだたのかと、思い当たる方も多いかもしれない内容でした。

次回も楽しみですね！



漂流先生の車中泊電気講座開講。第１回・サブバッテリーって何？

うさっぷ (2010年3月30日 01:55) | コメント(16)
今回のオフ会で、サブバッテリーや電気に関する疑問が多く聞かれたので、うさっぷの四国義弟を名乗ってくださっている、電気に非常に詳しい漂流ハイゼットさんによる電気とサブバッテリーの講座シリーズをお願いしたところ、快く応じてくださったので開講の運びとなりました。

優しく分かりやすい口調で、電気のことが分からない初心者でも、女性にもわかりやすく説明して下さっていますので、今まで苦手意識を持っていた方にも、サブバッテリーや電気のことが身近に感じてもらえるのではと思っています。

まず第１回は「サブバッテリー」って何？です。


＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊

うさっぷ姉さんからの依頼でのこのこやって参りました、「漂流ハイゼット」と申します。
これから、サブバッテリーと電気の話を出来るだけ分かり易くしていきますので、みなさんよろしくお願いいたします。
m(._.)m ペコッ
それでは早速、始めましょう。

＊＊＊＊＊漂流簡単電気教室＊＊＊＊＊

第1回
　「サブバッテリー」って、何？　(？-？)

一言で言えば「電池」です。(^_^;)
用途によって便宜上、メインバッテリーと区別するためにこう呼ばれているだけです。

おしまい

ぽかっ(._+ )☆＼(-.-メ) まじめにヤレ
(;^_^A アセアセ


「メインバッテリー」　　
こちらはどの車にも付いている、普通のバッテリーの事を指します。
メインバッテリーは、別名、「クランキングバッテリー」「スタートバッテリー」とも呼ばれ、最も重要なのは、車のエンジンを掛ける事です。
そのために、短い時間だけど、一度にたくさんの電気を流せるように作られています。
一度エンジンが掛かってしまうと、後はエンジンに付いている「オルタネーター」（発電機）が、車に必要な電力を賄うようになっています。

エンジンを掛けるって言うのはバッテリーにとってか～な～り重労働です。
だからなかなかエンジンが掛からなくて、キュルキュルとセルモーターを回し続けているとバッテリーが上がっちゃう（電気が無くなる）訳ですね。

例えて言うなら、100メートルを荷物を背負って全力疾走するようなもんです。
良いタイムでゴールすれば（1回でエンジンが掛かれば）その後、オルタネーターから電気の差し入れがあって、ゆっくり休める（充電出来る）けど、タイムが悪い（掛からない）時はもう一回100メートルを走らされます。
そのうち疲れて動かなくなると。（笑）


車の電装品には、エンジンを掛けていなくても使える物があります。
ルームランプ、ハザードランプ、アクセサリー、オーディオなど。
エンジンが掛かっていない時にこういう電装品を動かしているのは全てバッテリーです。
エンジンを掛けるのに比べたら楽な仕事です。
例えると、ゆっくり歩いてるぐらいかな。
だけど、ずっと歩かせている（ランプつけっぱなし）と、最後には疲れちゃう。
その後、100メートルダッシュしろっていっても無理な話。
こうなっちゃうと、車は全然動かなくなってしまいます。

キャンピングカーや車中泊の場合は、オーディオや照明を使っている時間が長いので、メインバッテリーでこれをやると、朝、エンジンが掛からないなんてことが起きる可能性が高くなります。

そこで登場するのが「サブバッテリー」
メインバッテリーには、エンジンを掛ける仕事に集中してもらって、オーディオ、照明、等の仕事を担当するのが「サブバッテリー」です。
仕事の分業ですね。

（あいかわらず無駄話が長いなあ）(^^ゞポリポリ

サブバッテリーは、長い距離をペタペタ走っていく長距離ランナーみたいなタイプが適しています。
一度にたくさんの電気は流せないけど、たくさんの電気をためておけるタイプ。

こういう使い方に適しているのが「ディープサイクル」というバッテリーです。

ディープサイクルというのは、深い放電（空に近い状態）をしてもダメージを受けにくくなっています。（全くダメージを受けないという訳ではないので注意）
スタートバッテリーは深い放電をすると、てきめんに寿命が短くなります。


メイン、サブ共に、分類で言うと「鉛バッテリー」という種類になります。
このバッテリーは、常に満充電の状態を維持するのが一番寿命が伸びます。
逆に、放電状態でそのまま放置されるとすぐに使えなくなってしまいます。
ですから、バッテリーを使った後の管理が大事になってくる訳ですね。

具体的には、バッテリーを使った後（車中泊から帰ったら）なるべく早く充電器で充電する。
月に1回ぐらいは定期的に補充電すると長持ちします。
メインバッテリーも、エンジンを掛けた後、ちょっと走ってすぐ止まるような場合はオルタネーターの充電が間に合いませんから時々補充電する方が良いです。
使う時は、過放電しないように注意する。

要するに常に満充電の維持が一番大事ですよ。

 



今回はこの位で、次回はバッテリーの種類（分類）について話してみたいと思います。
最後までお付き合い頂きましてありがとうございます。
m(._.)m ペコッ

＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊＊



非常に分かりやすいですね～。
今後の展開にもどうぞご期待くださいね。

サブバッテリーについてお悩みの方は、コメント欄で漂流先生にアドバイスを求めるといいかも。
きっと優しく教えてくださると思います。^^

感想コメント、電気に関してどんなことが知りたいかのリクエストもお待ちしていま～す。
特に感想コメントをいただけると、漂流先生の励みになると思いますので、どしどしお寄せくださいね。
よろしくお願いいたします。
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