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2011年6月30日(木) 21:06

電流計

 レーザー実験で現在使っている電流計は、中古屋で拾ったものだ。超大容量半導体レーザーダイオードアレイを駆動する電流領域に、ジャストフィットしている。だが、見ての通り交流用である。クラスも2.5でしかない。
 新品中古を問わず、秋葉原でクラス2.5以外の電流計にお目に掛かったことはない。

 中古レーザー電源が壊れる前に設定電流値とこの電流計の指示を比較し、直流でも正確な値を示すことを確認してある。それでも出来れば直流用の電流計が欲しいし、精度も高いのが欲しい。大雑把に電流が想定通りかどうかの確認には使えるが、指示値をそのまま使って機器を調整するには不安の精度である。

 だが、お手軽な高精度電流計(最低でも30アンペアまで計測できるもの)がどこにも売っていない。デジタルパネルメーターで、3桁4桁の精度を持つ電圧計は簡単に手に入るが、3桁4桁の精度を持つ電流計がない。
 何だか電源も同じで、高精度定電圧電源に比べて高精度定電流電源は桁違いに難しい。

 有効数字2桁が精一杯のアナログメーターしか見つからない。

 シャント抵抗外付けタイプの高精度(アナログメーターとしては)電流計を買ってみた。だが、トリセツなどなく最初に思い切り騙されてしまった。この派手な巨大金メッキ端子を見れば、そこに配線したくなる。だが、実際にはシャント抵抗の小さなネジに配線すべきだったのだ。
 通電したとたん、シャント抵抗との間の細いパターンが焼き切れた。

 メーター筐体を覗くと、中身はスカスカで細い配線が入っているだけ。
 どうやらこのメーターは僅かな電位差で針を動かすだけであり、測定の主役はあくまでシャント抵抗らしい。これではクラス1.5が精一杯なのも当たり前だ。
 精度0.1%で数十アンペアを流せるシャント抵抗は、数万円する。電流測定をシャント電位差の計測に頼っていたのでは、測定器まるごとが数十万円にもなろう。

 写真のシャント抵抗は精度1.5%で2000円弱。浅草ギ研の電流検出基板は精度1%のシャント抵抗を採用し、基板まるごとの市販価格が4000円ぐらいだった。

 焼けたパターンを補修して電流計を動かすと、14A弱を示した。

 クラス2.5の交流電流計と、このクラス1.5の直流電流計が、お互い矛盾のない値を示している。どうやら電流値は正しく、シャント抵抗値の方が想定から大幅に外れているようだ。電流計の組み立て方も分かったので、近日中に本命の100Aを建造する。このメーターでは、ゴキブリレーザーの55Aを直接測定できない。

 電流が定格の半分では、LDは3分の1から4分の1の出力しか出ない。つまり、レーザー戦車の励起用18ワットLDは、全くもって正常だったのだ。だが、LDが正常でも光ファイバーの損失が大きいため、ファイバー加工に挑戦するまでレーザー戦車は想定性能を出せない。
 これに対しゴキブリレーザーは、電源を製作することで性能を発揮出来る。だから、このまま乗り掛かった船を先に進める。

written by higashino [ゴキブリレーザー] [この記事のURL] [コメントを書く] [コメント(0)] [TB(0)]

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