コンデンサーは新品同様なのに ―― パワー不足のモータドライバー電源の修理（前編）：Wired, Weird（2/2 ページ）

「コンデンサーの容量が少なく動作中の開閉がうまくいかず、オーバーヒートの症状があるそうでコンデンサーを調査してほしい」というモータドライバー電源の修理を依頼された。

[山平豊（ホクセツ技研），EDN Japan]

パワーが本来の70％程度にまで低下

　おそらく電解コンデンサーに蓄積された電力が足りないことが原因だろう。つまり電力の充電側に原因が隠れている可能性が高い。まずは電解コンデンサーを充電している三相サイリスタの動作を単品で確認した。三相サイリスタの構造図を図5に示す。

図5：三相サイリスタの構造

　図5の三相サイリスタの動作確認は簡単にできる。サイリスタのゲートからカソードに電流を流し、アノードからカソードに電流が流れれば正常だ。ゲートとP間に20mAの電流を流してサイリスタの動作を確認した。その結果T相のサイリスタだけがオンしなかった。R、S相のサイリスタやR S TからNのダイオード3個は正常に動作した。これでは三相運転でなく単相運転になってしまい、パワーが本来の70％程度にまで下がったのが動作不良の原因と思われた。

　では、なぜサイリスタが破損したのか。

NTCパワーサーミスタによる突入電流防止

　端子台から回路の接続を確認したところ、突入電流を防止する部品が入っていなかった。一般的には簡易に突入電流を防ぐためのNTCパワーサーミスタが使用されるが、依頼品には見当たらなかった。NTCパワーサーミスタの使用例を図6に示す。

図6：NTCパワーサーミスタの突入電流防止使用例［クリックで拡大］

　図6はNTCサーミスタを使った突入電流の防止回路例だ。電解コンデンサーと整流ダイオードの間にNTCサーミスタ入れて突入電流を防止している。NTCサーミスタは常温では10Ω程度の抵抗があり、通電時には電流を制限し、その後流れる電流によってNTCサーミスタの温度が上昇するにつれ抵抗が常温時の10の1程度にまで下がることで稼働時には十分な電流を流すようになる。ただし、いったん電源を切ってしまうと、再通電させるにはNTCサーミスタが常温に戻るまで3分程度待つ方が良い。不具合の再発を防ぐためにもNTCサーミスタの追加を顧客へ提案し、OKの返事をもらった。続きは次回に報告する。

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