トランスの話

--2023/11時点。この件のツイ主、だいぶ前から所在不明で、youtube動画も全て見えなくなってる（というか存在しない）。この件の話の後少し様子を見ていたら、他のことでも批判を受けているようで、あーそうなんか、という感じかな。

コロナ禍で、休みになり昼間っからTwitter見ることが多くなったせいで、余計なものを見聞きして墓穴を掘るというアレだ。顛末は、当たり前のことで、限られた文字数で真意を汲み取れない自分のせいでもあるのだが、話としては覚書に入れることかな。

最初

こんなtweetがあった。

トランスって電気理論で考えると直流も通すんです。一番直感しやすいのは周期1億年という正弦波で考えることです。この正弦波を人間が見るときっと直流に見えるでしょう。実物のトランスは理想トランスでは無いので直流を通さないように見えているだけなんです。(^o^)

トランス回路の奥が深すぎてやばい。(勉強してなかっただけともいう。) DC(直流)回路ばっかりやってると縁がないです。トランスは直流を通さないから。 GW中に電源周りのトランスの概要をひととおりつかんでおきたい。

ぼくは、ここの「周期1億年の正弦波で考える」というところと「直流を通さないように見えているだけ」という部分に引っかかった。だからこうリツイートした。

否定はしないが、その長い周期は長すぎるから、短い周期を観測している場所では、それは全く変化していないのと同義のため、通していないと思う。

それに対して、こんな返事があった。

短い周期でもDCを通す説明は出来るが、ツイッターは文字数が限られるので、最も平易な話しをしただけだ。僕のセミナーにおいで教えてあげるから。いや電気工学１の教科書を良く読んで数式を自分でいじってご覧。短い周期でも可能になることに気づくから。

僕の文章を見て、若造だと思ったのだろうか、ツイ主は年上の方だとは写真からも存じ上げますが、文字相手だと反応がわからないんだなぁ、その先生ヅラの文面でカチンときてしまった。だから、「はい、恐れ入ります」とだけ返事した。その後にtweetにこんなのがあった。

トランスがDCを通すかでこんなに反応があるとは。皆の固定観念に触れたみたいだね。1億年の正弦波を説明に使ったのがまずかった様だ。現実的な時間軸でDCがトランスを通る説明をすべきだがツイッターの文字数がね。でもDCDCコンバータの設計をしている人ならこれは知ってる話し。

最後のDCDCの設計しているなら知ってる、というところでもカチンときたんだが、何も返さなかった。その後さらに別アカウントのreteetで、

サグは生じますが、トランスはパルス波形を通すことができます。 パルス波形の平坦部分は直流ですよね。 つまり、トランスが直流を通せないとなると、トランスで矩形波の伝送は行えないことになるんですけどね…。

軽く補足すると、パルス波形を作るには、2つの異なる直流電圧を準備して、これをスイッチで切り替えればよいだけです。 パルス波形の大元は、直流電圧だと知っていることが前提です。

パルスの話じゃねーよ、カチン。パルス波形の平坦部だけ取り出して「伝わってますよ」ってそれ違うでしょ。入力Aで、出力Aな訳ない。A'。A≠A’。銅損と鉄損があるから、平坦部も最初の電圧Aに近いがその後下がる、その話では直流がトランスを通すということには繋がらんでしょう。。。と、ここまできて、理想論の話をしているんだったっけと気づけばよかったんだが、心の狭い僕は気づけんかった。だから直流というのは時間0でスイッチオンする電気工学の話を持ち出してるんだとおもったわけ。

そして動画が作られた。とても分かりやすく説明いただいているが・・・

ここでもDCDC設計者ならという言葉が使われカチンと感は増すが、改めてもう一度最初Tweetを見てみたら、「理想では」と書いてあった。文章だけの説明って難しいなと感じた。

もともとトランスの話だったから、頭の方向おかしな方に行ってて（僕の頭のことですよ）DCDC設計の話が出たときに、フライバックやフォワードコン使うやつなんて弱電にいねーよ、と思ったりもした。

要するに、理想論である事の前提と直流の定義をきちんとって話だけど、まぁ、無理ですよね。Twitterなんかじゃ。文字だけだし。

まとめると、理想コイルでは、スイッチオンで電流が流れ始める、電流の増加傾きは　di/dt＝V/L　で、電流は時間でどこまでもあがっていく。これを理想的なトランスに置き換えればdi/dtで逆方向に電流がいつまでも流れていく。このことを理想論で直流も伝えているというのであれば、まさにそうだ。

実際は銅損があるから、すぐ飽和する。飽和するちコイルではなくなるから伝わらない。だから飽和する前に、オフする。すると、今度は電流が下がっていく、下がったらまたオンするを繰り返すスイッチを設ける。つまり、これがDC/DCコンバータである。

もうちょっと、分かりやすい絵がかけたら貼っておこう。

さきほど、新しく修正補足した動画が追加されていました。これを見ても、正しく理解できるとは思えないですね。私はわかっているのでもう良いです。

おしまい

---- 2020/9月追記

もう、別にどうでもいいんだけど。。。。いま、改めて考えてみると、やっぱりおかしいな。直流の定義が違うんだな。理想で長い周期で、電流がいくらでも上がっていく・・・それは変化しているので僕の観点では直流ではないな。そこがそもそもの誤解の根本かな。

パルスはパルスの平坦部分は通すじゃないですかとおっしゃっているが、変化があるから通しているように見えるだけで、伝わっているだけですな。それを通すというなら、伝送線路で隣のラインに伝わっていても（ノイズでも）通すことになる。通すと伝搬は違うでしょう。。。。しかし、そもそもだな、電気は流れていると表現するものの、実際は電場が伝搬しているだけなのだから、伝わっている＝通すといっても間違いではないなぁ。

みんなみんな、自分の土俵で語るから人の土俵では通用しないとか誤解が生じるものさ。。。。ということを理解したと記しておこう。