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設計者・部品選定者なら知っておきたい【照明・LEDライト】の基礎知識

設計者・部品選定者なら知っておきたい
【照明・LEDライト】の用語と基礎知識

照明やLEDライトを選定する上で欠かせない専門用語や基礎知識をご紹介します。

電圧や電流など電気の用語

電圧、電流、電力、電力量

電気の用語は水に例えると理解しやすいです。
2つの水槽をパイプでつないだ場合、水槽に同じ量を入れ、同じ高さに置けば、水は流れません。しかし、片方の高さを高くすると、高いところの水の方が水圧が高くなるため、低い方に水が流れます。
電気も、2つの点が同じ電圧だと電気は流れません。片方の電圧が高いと、はじめて電気が流れます。電気を流すためには、電圧の高低差(電位差)を作ることが必要になります。

電圧(V)

電圧とは、電気を押し出そうとする力(基準点からの電位差)のことで、単位Vはボルトと読みます。S・単位です。

電流(A)

電流とは、電気器具に仕事をさせるもととなる量(回路に流れる単位時間あたりの電子の量)のことで、単位Aはアンペアと読みます。S・単位です。

電力(W)

電力とは、電気器具ができる仕事の大きさ(単位時間あたりに消費するエネルギーの量)のことで、単位Wはワットと読みます。電圧(V)×電流(A)で計算ができます。
下図のように電力は、縦電圧、横電流の四角形の面積と同じになります。

電力量(Wh)

電力量とは、電気器具が使ったエネルギーの量(ある電力の電気機器を何時間使ったかを表す量)のことで、単位Whはワット時またはワットアワーと読みます。電気の使用量、電気料金の算定に使います。
電力(W)×使用時間(H)で計算ができます。

直流と交流

直流

直流とは、時間に対してその大きさが変化しない電流、電圧の総称のことです。

交流

交流とは、時間に対してその大きさが周期的に変化する電流、電圧の総称のことです。

ACアダプター

ACアダプターとは、交流電源から直流電源を作り出す装置です。
コンセントは交流電源なので、直流電源が必要な機器のために使用します。

直列と並列

電気回路の接続方法です。
直列接続とは、電気回路で使用される器具などを縦一直線につなげる方法です。それに対して並列接続とは、電気回路で使用される器具などを横に並べて並列につなげる方法です。

乾電池2本で豆電球を点灯させると、電圧は直列接続が並列接続の2倍になり、寿命は並列接続が直列接続の2倍になります。

2つの水槽から流れる水流の水圧で考えると分かりやすいです。
水槽を縦一直線につなげると水槽が1つの時と比べて水圧は2倍になるため、水の量が2倍でも流れる時間は変わりませんが、水槽を横に並べて並列につなげると水槽が1つの時と水圧は同じになるため、流れる時間は2倍になります。

トランス/変圧器

トランスとは交流の電圧を変える電気機器のことです。巻線トランスと電子トランスがあります。

巻線トランス(変圧器)の仕組み

トランスの中には、1次側(入力側)と2次側(出力側)に導線を巻いたコイルが入っていて、変圧する比率に応じ巻比率が変えてあります。また、その容量はそのコイルの銅線の太さと銅線を巻いている鉄心(コア)の太さによって決まります。 電気を巻数の多いコイルから巻数の少ないコイルに流すと電圧が下がるようになっています。逆にすると電圧が上がります。 変圧比率が決まっているので、例えば100Vを10Vにするトランスに110Vを流すと11Vに変圧されます。

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