電池回路の直列と並列

手持ちのプロジェクトに、必要な電池容量を適正な価格やサイズで見つけられないことはありませんか?よくある実行可能な解決策は、直列、並列、またはその2つの組み合わせで複数の電池を接続することです。ただし、同じ容量、同じ種類、同じ使用年数の電池のみを接続することをお勧めします。

直列接続

電池を直列に接続する場合は、一方の電池の正極端子を次の電池の負極端子に接続します。直列回路には、次の式が適用されます:(Vtotal = V1 + V2など)。これにより、負荷に余分な電圧が供給されますが、余分な電流は発生しません(Itotal = I1 = I2など)。図1に示す直列の例では、1Aの電流容量で36Vになります。

図1:1Aの電流容量で36Vの負荷を供給する直列電池回路。

並列接続

電池を並列に接続する場合は、すべての正極端子を一繋ぎに接続してから、すべての負極端子を一繋ぎに接続します。並列回路には、次の式が適用されます:(Itotal = I1 + I2など)。これにより、負荷に余分な電流が供給されますが、余分な電圧は発生しません(Vtotal = V1 = V2など)。図2に示す例では、3Aの電流容量で12Vを負荷に供給します。

図2:この並列電池構成では、負荷に対して12Vが供給され、3Aの電流容量を持ちます。

直列/並列の組み合わせ接続

電流と電圧の両方がもっと必要な場合は、組み合わせ回路が最適です。これを行うには、直列接続の場合は上の接続ガイドに従い、次に並列の説明に従ってそれを接続してください。

ラダー接続

並列に連結された(両脇支柱)個々の直列接続(横段)は、ラダー(ハシゴ)の両脇支柱と横木の段に似ています。

電圧合計 = ハシゴの1段の直列の電池電圧の合計(各段は同じ電圧でなければならない)。

電流合計 = 個々の横段すべての電流容量の合計(横段の各電池は同じ電流容量でなければならない)。

図3に示す例では、負荷に24Vが供給され、最大2Aの電流を供給できます。

図3:この直並列電池構成は、負荷に対して24V、最大2Aの電流を供給できます。

著者について

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Ashley Awalt氏はアプリケーションエンジニアリング技術者で、2011年からDigi-Key Electronicsに携わっています。彼女は、Digi-Key奨学金プログラムを通じて、ノースランドコミュニティ&テクニカルカレッジのエレクトロニクステクノロジ&自動化システムで応用科学の準学士号を取得しました。彼女の現在の役割は、独自の技術プロジェクトを作成し、プロセスを文書化し、最終的にはプロジェクトのビデオメディアカバレッジの制作に参加することです。アシュリーの余暇には、好きなことと言えば - ああ、待って、お母さんにとって暇な時があるでしょうか?

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