電気

電子回路

【電子回路】材料履歴定数とは

フェライトを使うときに出てくる材料履歴定数\(\eta_B\)とは \begin{align}\eta_{B} = \frac{\tan \delta_h}{\mu B_{m}}\end{align} ここで\(\tan \delta_h ...
交流

【電気回路】Δ-Y相互変換

Δ-Y変換は次で行える。 \begin{align}R_{1}&=\frac{r_1r_3}{r_1+r_2+r_3}\\R_{2}&=\frac{r_1r_2}{r_1+r_2+r_3}\\R_{3}&=\frac{r_2r_3}{r_1...
電気機器

【電気機器】乾式変圧器の長所と短所

乾式変圧器は冷却材料に絶縁油を使用しないものである。 長所 不燃性非爆発性サイズ・重量と共に小型保守・点検が容易 短所 主に低電圧向け衝撃電圧に弱く配慮が必要
電気機器

【電気機器】変圧器に発生する磁束

変圧器の一次側の電源\(\dot{E}_1\)と誘導起電力\(\dot{V}_1\)の関係は \begin{align}\dot{E}_{1}+\dot{V}_{1}=0\end{align} となる。これが成り立つためには磁束\(\phi...
電力

【電力】単母線方式の長所と短所

長所 単純であり信頼性が高い施設を小さくでき、経済的 短所 母線、母線側断路器の点検時、接続されている変圧器などを停止する必要があるため、負荷の状況によっては点検が困難になる大規模な変電所で大量の設備を接続すると信頼性が低下する
交流

平均値を導出する

正弦波交流 \begin{align}v(t)=V_m \sin \omega t\end{align} の平均値を求める。平均値は \begin{align}V_{ab} = \frac{1}{2 \pi} \int_0^{2\pi} \...
交流

実効値を導出する

電圧もしくは電流の瞬時式 \begin{align}f \left( t \right) = f_m \sin \omega t\end{align} から実効値を求める。二乗平均平方根 \begin{align}f_{rms} &= \s...
交流

Pythonで歪波交流を描画する

歪波交流はそれぞれの周波数の正弦波の合成で表せるので \begin{align}e(t)= \sum_{i=1}^{N} \sqrt{2} E_{i} \sin \left ( \omega_{i} t + \phi_{i} \right ...
交流

Pythonで瞬時式を描画する

瞬時式は次のように与えられる。 \begin{align}e(t)=E_{m} \sin \left ( \omega t + \phi \right )\end{align} ここで\(omega\)は角周波数と呼ばれ \begin{al...
直流

導体が持つ抵抗の大きさ

導体が持つ抵抗\(R\)は、導体の長さを \(l\)、導体の断面積を\(A\)とすると \begin{align}R = \rho \frac{ l }{A} \mathrm{}\end{align} ここで\(\rho\)は単位材料あたり...
直流

電流を定義する

導体に電界を与えると導体内部の自由電子が電界に従って移動する。この電荷の流れを電流という。電子の流れに垂直な断面を\(t\)秒間に移動した電荷量\(q\)とすると電流\(I\)は \begin{align}I=\frac{dq(t)}{dt...
電気機器

誘導電動機のすべり

誘導電動機の同期速度を\(N_s\)、回転子の回転速度を\(N\)とするとすべり\(s\)は \begin{align}s=\frac{N_s-N}{N_s}\end{align}
電気機器

誘導電動機の同期速度

誘導電動機の同期速度は極数を\(p\)、周波数を\(f\)とすると \begin{align}N_s=\frac{2f}{p} \mathrm{}\end{align} 分速にすれば \begin{align}N_s=\frac{120f}...
過渡解析

RL直列回路の回路方程式を解く

RL直列回路の回路方程式はキルヒホッフの法則より \begin{align}E=Ri+L \frac{di}{dt}\end{align} となる。移項して\(L\)で割れば \begin{align}\frac{di}{dt}=\frac...
交流

RLC直列回路のインピーダンスの変化

コンデンサのインピーダンスは\(\dot{Z}\)は次式で表される。 \begin{align}\dot{Z}=R^2+ j \left ( \omega L - \frac{1}{\omega C} \right )^2\end{alig...
交流

コイルを流れる正弦波交流と誘導性リアクタンス

いま回路に \begin{align}i(t)=I_{m} \sin (\omega t)\end{align} の電流が流れているとする。コイルの定義式 \begin{align}v_{L}=L \frac{di}{dt}\end{ali...
電子回路

500万画素のRaspberryPi用カメラの組み立て

AmazonにRaspberryPi用のカメラがあったので買いました。カメラはこれ↓ 組み立てはプラねじでアクリルを止めるだけ。組み立て手順の説明書はないが何とかなる。組み立てると画像のようになった。 付属品に長さの異なるリボンケーブルとド...
過渡解析

RC直列回路と時定数

これの続き。RC直列回路の回路方程式は \begin{align}E=Ri(t)+\frac{1}{C} \int i(t) dt\end{align} これを解けば \begin{align}q(t)&=CE(1- e^{ - \frac...
python

ルンゲクッタ法でRC回路の出力を求める

電流の関係式 \begin{align}i=\frac{dq}{dt}= C \frac{dv}{dt} \end{align} より出力電圧は \begin{align}\frac{dv}{dt} = \frac{E-v}{CR} \en...
電子回路

MCP23017を使ったマイコン用IO増設基板

MSP23017はマイコンのIOを増やすことができる。MCP23017はI2Cで接続されるが通信方式が異なる姉妹品もいくつか発売されているので他の通信方式がいい場合は個別に探してもらいたい。 入力の電解コンデンサは通常省略可能である。A0~...