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2005年09月20日 イイね!

電源配線について_その9

+側電源配線のお話。
-側電源配線と +側電源配線とでは、何か違うのか?
"配線が" という見方では ±による違いはありません。
電流の流れは逆方向になりますが、"バッテリー <--> 接続各機器" という見方での影響のしかたは同一です。
バッテリーから見て遠い位置の機器ほど、途中の機器に流れる電流の影響を受けてしまいます。 ですから、-側配線と同様にバイパス配線による配線強化が有効になります。
では何故、-側電源配線強化をしていない場合でも、+側電源配線強化をしているケースがあるのか?
それは -側電源配線説明の際に記しましたように、機器の設計をした設計者が-側電源を基準に回路を描いているからです。 -側電源を基準に回路を描くことで、+側電源配線にのってくるノイズは、-側電源配線にのってくるノイズほどには機器(audio機器)へ影響を与えません。 ですので、あまり気にならないんですね +電源側の配線によるノイズは ・ ・ ・ ・ ・ ・ ・ あれっ、日本語としておかしくなってますね。「だったら、+側を強化してるわけね~じゃん!」というつぶやきが聞こえてきそうですね。
これは後にまわして、少し見方を変えて、訂正、訂正 ・ ・ ・ ・ ・
え~とっ、
では、何故 -側電源配線ほどには影響の無い +側電源配線を強化するケースが多々あった(ある)のでしょう?
これは次回に。
Posted at 2005/09/20 19:35:17 | コメント(0) | トラックバック(0) | CarAudio | 日記
2005年09月16日 イイね!

電源配線について_その8

-側電源配線が大切だということは、なんとなく表現できたように思います。
ただ、Audio機器からの電流を 他の車載機器からの電流に邪魔されずにバッテリーまで流すことが大切だというのであれば、バッテリーからAudio機器まで直結させる配線はどんなものでもOKであって、AudioShopが進めてくるような太い線材などは不要ということになります。
半分は「その通り!」と私は思います。
ただし、物事には限度というものがあるそうで、純正Audioに使われているGND配線程度では、私でも若干不足を感じます。
例えば、目視する機会は少ないかもしれませんが、大きめの水槽のようなもので底にある栓を抜いて排水する際、栓を抜いてしばらくはスムーズに水は排水されません。 少し水が流れて、栓の先である配管の中の水の流れが整ってからは、水槽の水はスムーズに流れていきます。渦を巻いた状態を見ることができたりもします。 排水中に栓を締め、再び栓を抜くとまた、水の流れは順調ではなくなっています。 排水がスムーズに進まないと、水槽の水面に乱れが見えたりします。
これは排水管の容量(太さ)と、水槽底の栓の大きさに起因します。
と言っても説明は ・ ・ ・ ・ ・ 難しいのでパスします m ( - _ - ) m どうしても数式が必要になってしまいそう。
単純には、どうすれば栓を抜いた最初から水をスムーズに排水できるのか? 簡単です、排水管の径と、栓の径を大きくすれば良いのです。 大きな栓を「ドン!」と抜けば、水は「ドッ!」と流れてお終いになります。

栓が、Audio機器のGNDターミナル。 排水管が -側電源配線です。
あまりに細い(インピーダンスが高い)線材を使うと、Audio機器自身が流しだす電流によって、機器のGND電圧が揺れてしますことになります。
あらっ、+側電源配線にまで話が達せなかった。
Posted at 2005/09/16 22:00:10 | コメント(0) | トラックバック(0) | CarAudio | 日記
2005年09月15日 イイね!

電源配線について_その7

はい、地球はほとんど揺れないんです。だからGNDは安定しているんです。
では、何故にCarAudioではGND(-側電源)が揺れてしまうのか。
車載のパーツは、アース(GND)をボデーとしているものが多いです。車のボデーは鉄類やアルミなどの金属です。 ボデーはどう見ても電気が流れる表面積が非常に広く、下手な配線を使って強化する必要なんて無いように見えます。 正直、私にはそう見えます。 でも、現実にはまだ能力不足なんですね。
何故なんでしょうね? 本当に想像の世界になってしまいますが「水は低きに流れる」などと言われるくらいで、流れるものは皆 楽な方を通っていくのが自然な摂理なようです。 電気も水や人と同様に、電気にとって楽なところへ集まって流れてしまうのでしょう。
電気というのは、せっかく広い道(ボデー)があるのに、わざわざ皆で同じ所へ集まって列を作っちゃう変な性格なんですね きっと。

これは、無理やりに例えれば、休日の高速道路のようなものでしょうか。
目的地の駐車場が十分に広くて空いていた時、高速を走る先頭車は前後に車も見えないくらいに広々とした道をスムーズに進みます。
先頭車の後続ではだんだんと車の数が増え、マイペースでは走れなくなってきますが、まだスムーズに進みます。
高速は途中の IC から次々と車が乗り入れてきます。 IC の合流では、乗り入れてくる車と、それをかわす車の動きとで流れが乱れます。
目的地から遠い場所ほど目的地までのにある IC の数が多くなります。 ICで起きる流れの乱れは、その IC へ向かう車の流れを乱します。だから目的地までの距離が遠いほど、IC の数が多いほど、伝わってくる流れの乱れ回数は多くなります。

目的地は、車のバッテリーです。地球(アース:GND)の駐車場です。
高速道路は、車のボデーです。 -側電気の通り道です。
ICは、車載機器のアース(GND)線の接続されたボデー上の場所です。
もしも CarAudioの機器を、目的地から遠くの IC に接続すると、途中の道中で発生している乱れを受けまくることになります。

CarAudioへ、他の車載機器による乱れを伝え難くするためには、バイパスを奢ってあげるのがシンプルな手段です。 東京湾の海底を通って千葉に抜けるという、あの道のようなものでしょうか。 出費はかさみますが、すっきりと走れるかもしれません。
では何故、+側配線を強化するという発想が出てくるのか? は次回。
Posted at 2005/09/15 22:33:20 | コメント(3) | トラックバック(0) | CarAudio | 日記
2005年09月14日 イイね!

電源配線について_その6

回路をGND基準でつくる。 それってどういうことなのか?
分かり難いかもしれませんが、またまた例え話で書いてみると、

家より少し高い所にある池から、樋(とい)を通して家の庭先に水を引き込んでいるとします。
樋をたどって流れ込む水の量は池の水量で変わります。
雨が降って池が増水した時には、庭先に流れ込む水の量は多くなります。
雨が何日も降らないくて池の水量が減った時には、庭先に流れ込む水の量は少なくなります。
庭に引き込んだ樋は、100cmの高さから、地面に置かれた深さ80cmの桶(おけ)に流れ落ちています。 桶には地面から50cmのところに直径8mmの穴が開けてあり、その穴から勢いよく水が噴出しています。桶は少し傾けてあり、桶から溢れた水は、直径8mmの穴と反対側からこぼれ出るようになっています。
池の水量が少ない時でも、桶は小さいので、常に水がこぼれ出ています。
穴から吹き出た水は、小さな水車を回しています。

桶を置いた地面が揺れていない時、
桶には常に同じ量の水が貯まっています(桶に入りきらない水は溢れてしまうから)。
桶の穴からは常に同じ勢い(圧力)の水が噴出し、一定の速さ(回転数)で水車を回します。
桶を置いた地面が揺れている時、
桶からは バシャバシャ と水がこぼれ、貯まる水の量は不安定です。桶の穴から桶の水面への高さも揺れに合わせて変わってしまいます。このため、桶の穴からは吹き出る水の勢い(圧力)は、不安定になり、水車の回転数も不安定になってします。

分かり難いかな? ↑ のように、地面が揺れると水車の回転数が不安定になってしまうのは「地面は揺れない!」と信じて仕掛けを作ってあるからです。
「地面は揺れる!」と思って仕掛けを作れば地面が揺れても水車の回転数は一定に安定させられるはずです。
でも、「地面は揺れる!」と思って作った仕掛けも、「xxは揺れない、変わらない!」として作っているはずです。 そうすると、その xx が揺れてしまうと、やはり水車の回転数は不安定となってしまいます。
一年を通してみれば、地震は一ヶ月間もありませんもんね。
だったら「地面は揺れない!」と信じて仕掛けを作りたいですよね。
Posted at 2005/09/14 21:27:00 | コメント(0) | トラックバック(0) | CarAudio | 日記
2005年09月13日 イイね!

電源配線について_その5

川と海ではうまく表現できませんでした。なぜうまく表現できなかったのでしょうか?
そもそも何を言いたかったのかをもう一度考えると、
「なぜ +側電源だけ独立させ、-電源をボデーアースとしたのか?」
そうでした、それを言おうとしてうまく言えなかったんですね。
ということは、言おうとしたことそのものに間違いがあったということなのでしょう。
では、話の見え方を少し変えてみましょう。
「±の電源は、-側の方が重要なんです」
       ^^^^^^^^^^^^^
なぜ-側の方が需要なのかと言えば、そもそも全ての電気機器は、その設計者が -電源 を基準に回路を設計したからなんです。 シンプルな答えですよね。
嘘っぽいかもしれませんが、これ本当なんです。
電気回路に限りませんが、何を作るにも、何を考えるにも基準は必要ですよね。
例えば、
Q : ここの標高は?
A : 2300m です。 <=== 基準は海面です (少なくとも昔は)
では、電気では、
Q : このエアコン用コンセントの電圧は?
A : そっちは 200V 入れてあるよ~。
ご家庭のメインブレーカーを見てみてください。太い線が3本見えると思います。 ブレーカーに入っている真ん中(多くのタイプでは)はアース線です。アース線をたどると地中に埋められているはずです。アースは地球であり、電気回路の中では GND(グランド) と表現されています。 電圧は、地球を基準に表現されています。
車は地球の上を走っています。 ボデーは地球に接しています。 接した部分は地球と同じ電圧になります。 だからボデーは地球と同じ電圧です。 地球は大きいです。 だからちょっとやそっと電気を流し込んでも全然平気です、電圧として揺れません。
電気回路を設計するにも基準は必要です。 基準は安定していた方が、揺れない方が良いです。 揺れないから GND(-電源)を基準に皆 回路を設計します。

だから、実は電源配線の強化では、+電源側よりも、-電源側の方が大切なんです。
んっ? 少し話が飛んでしまいましたね。 次回に補足してみます。
Posted at 2005/09/13 23:12:00 | コメント(2) | トラックバック(0) | CarAudio | 日記

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「昨夜から雪が降っていたので、夜が明けたら除雪に出ようと思っていたのに、夜が明けてみれば降雪と風とで、とてもじゃないが出られない状況だった ( ̄△ ̄」
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基本、本田好きですけど、乗らず嫌いしない道楽者です。
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