| カーインバーター(DC12V→AC100V) と カーバッテリー | 作成日：2014/03/12、最終改訂日：2014/03/12 | |||
§DCAC－３３：LPA-CIVT150（ロジテック） DC-ACインバーター クルマのバッテリーのDC１２Vを、AC１００V（コンセントに差し込む電源）に変換するインバーターです。 クルマの中で、ノートパソコンを使いたいときは、家庭用の電気機器（コンセントに差し込む家電品）を使う時に使用する、DC12V−AC100Vのインバーターです。 ■LPA-CIVT１５０BK （ロジテック／ELECOM Logitec） 
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■インターフェース：ＡＣコンセント、USB-Aポート、専用コネクター ■外形寸法・質量：116×70×22mm（本体のみ）、160g ■瞬間最大出力：３００Ｗ（ＡＣ１００Ｖ・疑似正弦波） ■定格出力：１５０Ｗ（ＡＣ１００Ｖ・疑似正弦波） ■ＵＳＢ出力：１Ａ（ＤＣ５Ｖ） 安心・安全 ６つの保護機能 ■過電流・逆接続保護： 入力側(DC12V)で＋／−を逆に接続した時や、過電流が流れた時、 ヒューズが切れて出力停止 ■短絡保護： 出力側(AC:100V)接続機器がショートした場合、出力停止 ■電圧低下保護： 入力側(DC12V)が、約9.5V以下になると、出力停止 ■過電圧保護： 入力側(DC12V)が、約16V以上になると、出力停止 ■過負荷保護： 出力側(AC100V)が、定格電力(瞬間300W,定格150W)以上になると、出力停止 ■異常温度検知保護： 内部温度が８５℃異常になると、出力停止 ここで注目すべき点は、「電圧低下保護」機能ですね。 「バッテリーの過放電」を防ぐ意味合いからすれば、１０．５〜１１Ｖくらいで、ストップして欲しい気がするが、どうなんだろう。 下手にリミットを掛けると、使いづらくなるかな。 
コンセントは１つ。 電源スイッチなどはありません。 
反対側は、入力用のコネクターと、ＵＳＢ出力端子。 入力のケーブルをシガーソケットに挿して、ＤＣ１２Ｖが供給されると、POWER ランプが「緑」の点灯になります。 １５０Ｗ以上の負荷を掛けると、保護回路が働き、出力停止 POWERランプが「赤」になります。 保護回路が働いたときは、シガーソケットを抜くと、復活します。 
（自作）パソコン用スイッチング電源の１２Ｖを使って、LPA-CIVT150のＡＣ100Vを作ってみる。 あらら、、、なんか変！！！ 無負荷で、電圧を測ってみると、８３．２Ｖしか出ていない。 
波形を見ると、１５ミリ秒周期になっているので、周波数は約６６Ｈｚ。 公式サイトの「LPA-CIVTシリーズ」のページには 擬似正弦波タイプの出力波形なので矩形波タイプよりも多くの機器での動作が可能です。 とか書いてある。 だけど、この波形は、まさしく「矩形波」の波形、そのもの。 なんじゃ、こりゃぁぁぁぁ。 ピークが１５０Ｖを超え（正弦波のピークは、１００Ｖ×√２＝１４１．４Ｖ）ている。 周波数が５０〜６０Ｈｚの範囲から外れている。 電圧が低い。 これは、もう少し、詳しく調べてみる必要がありそうです。 先に進みましょう！ ■まずは、家庭用コンセントの １００V・６０Hz で、テスターの誤差のチェック 
まずは、家庭用のコンセントの１００V（従量電灯・単相１００V／６０Hz）で、テスターの誤差をチェックします。 どれが正しいのか、よくわかりませんが、誤差がありますね。 綺麗な「正弦波」です。 アナログテスター、HIOKI 3020 は、３０年以上前に、半田付けの練習用の「組み立てキット」として売っていた物。 校正された完成品じゃないので、正確とは言えない。 ９９Ｖくらいを指しています。 デジタルテスターは、１０１．０Ｖと１０１．４Ｖを指しています。 交流（正弦波）の電圧値には、「実効値」と「平均値」があります。 アナログテスターで計測できる値は「平均値」です。 平均値（電圧の絶対値の平均）を、「実効値に換算」しています。 平均値を、１．１１倍した値が実効値なので、それが目盛りの数字になっています。 デジタルテスターの数値が、どんな仕組みになってるのか、よくわかりません。 正弦波のときは、上記の説明でよいのですが、矩形波になると、「１．１１倍の換算」にはならないはずです。 おそらく、正しい数値は出てこないはずです。 矩形波では、アナログテスターの値と、デジタルテスターの値が、大きく異なってくる可能性もあります。 興味津々、ついでだから、これも、試してみましょう。 
まずは、LPA-CIVT150を、自動車用の中古バッテリー（新神戸電機の 40B19R）につなぎます。 出力は無負荷。 入力電圧（バッテリーの電圧）は１２．３６Ｖになってます。 そして、出力電圧を測ります。 
アナログテスターは、７８Ｖを指しています。 デジタルテスターは８１．０Ｖを指しています。 誤差を考慮して、デジタルテスターの数値に合わせると アナログテスターの値は、７８Ｖ×（１０１．４÷９９）＝７９．９Ｖ となります。 矩形波なので、正しい電圧（実効値）は、わかりませんが、アナログテスターで計っても、デジタルテスターで計っても、あきらかに、１００Ｖ以下です。 
これを整流すると、１４０Ｖの直流と、０Ｖの直流が、約５０：５０の比率で交互に繰り返されるので、実効値が１００Ｖ以下（７５Ｖ程度）なのは、間違いないと思われます。 では、今度は、負荷を掛けてみましょう。 
手元に、使い古した保温器（捨てようと思っていた物）があったので、これをつなぎます。 中身は、「１００Ｖ ９０Ｗ」の電熱線（純粋な抵抗負荷）ですね。 バッテリーからの電流は測定していませんが、１０Ａくらいは流れていると思われます。 バッテリーの電圧は、１１．６７Ｖ(DC)まで下がっています。 
LPA-CIVT150からの出力電圧は・・・・・ あきらかに、電圧が上がってます。 アナログテスターで約１１７Ｖ、デジタルテスターで１１９．４Ｖを示しています。 
なんか、波形が変わってきました。 ピーク電圧が下がって、０％の時間が極端に短くなってます。 （オシロの０Ｖのラインが少しズレてます。ごめんなさい！） これを整流して使うと、だいたい、直流１０８Ｖで、フラットな電圧になるハズです。 直流は、実効値＝平均値なので、テスター（交流電圧）の値が１．１１倍だとすると、 １０８Ｖ×１．１１＝１１９．９Ｖの値を示すことになります。 ぴったしですね。 １００Ｖ／９０Ｗの保温器（抵抗負荷）の抵抗値は、１１１Ω。 常時１０８Ｖ（平坦な電圧）を掛けてた場合の実際の消費電力は、 １０８Ｖ×（１０８Ｖ／１１１Ω）＝１０５Ｗくらいになりそうですね。 抵抗負荷の場合は、電圧が上がると、消費電力は「２乗」で増えていくので、注意が必要です。 この製品、負荷を増やすに従って、「０Ｖ」の時間がだんだん減っていく仕様のようです。 たぶん、「０Ｖの時間が完全に無くなった」ところが、リミットなのでしょうね。 そんな気がします。
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