1月30日(月) 晴れ
午前10時外出から戻る。誰もいない自宅は寒い。室温7度だ。
いっぱい着ていてもこの温度じゃ耐えられない。暖房する。
10度まで上げよう。
さてパソコンの温度は・・・
立ち上げ11分で60℃台をキープ。
今日も大丈夫かな。
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パソコンが熱くなるのはCore内部でいっぱい仕事をして、電流がいっぱい流れているからだ。
IC(Core)の内部配線パターンを太くすれば熱は下がるが、そうすると距離も長くせざるを得なくなって演算スピードが落ちる。
銅箔を使わずに電気を送る(光ファイバーなどで)ようになると、熱は持たなくなるかもしれない。
CPUがそういうものに変わるまでには、まだしばらく時間がかかるだろう。
さてその熱とは違って無駄な熱がある。
ノートパソコンの外についているACアダプターだ。
これも結構熱くなる。
ACアダプターを見ると、AC100VをDC19Vに変換している。
電圧を下げ直流にするためにエネルギーが無駄な熱となってしまっている。
ここで疑問がわく。
家庭用機器は直流で動くものが多いのに、なぜ交流を供給するのか?
トランスを入れ電圧を下げて、ダイオードで整流して直流に直している。
無駄ではないか。最初から直流を送ってきてくれればいいのに。
と、あなたは思いませんか?
発電所で作った電気を遠くまで移送するのには、電圧が高いほうがより多くの電気を送電できる。
理由は電力(P)=電圧(E)二乗 ÷ 抵抗(R) の式でわかる通り
送電線の抵抗が同じ場合、電圧を高くすればより多くの電力を送れるからだ。
だから発電所で作った電気を27万5000V～50万Vという超高電圧に変電して送電線に乗せる。
そして各地のいくつかの変電所を通り6600Vまで下げられて、家の近くにある電柱のトランスで200Vや100Vに下げられて家庭に供給されるのだ。
それを家の中ではさらに下げて直流に直して使っている。
(直流にしないでそのまま使っている機器もあるが)
送電線には抵抗があるので、電圧を高くしないと電気をいっぱい送れない。
昔は直流を変圧する技術が無かった。だから交流を使ったのだ。
今は直流を変圧する技術ができた。
身近なところでは100円ショップで売っている「USB充電用電池BOX」だ。
これは電池2本3VをDC-DCコンバーターで5Vに昇圧する回路が入っている。
このように最近では直流でも変圧できる技術が確立された。
また昔と違って最近の家庭用電子機器は直流の低電圧の機器が増えている。
三相交流の電灯線で電気を送電する場合は、3本の電線が必要になるが、直流なら2本で済む。
これからは直流電気が配電される時代が来るかもしれないと、今読んでいる「スマートグリッド」の本にも書いてあった。
これからの車「電気自動車」も直流で走る。
ソーラーパネルも直流を発電する。
交流は貯めておけないが、直流はバッテリーで貯めることができる。
これらのことを考えてトンサンは
これからは直流の時代だ。
と宣言する。
さて、自動車や自転車の発電機はほとんどが交流発電機だ。
自動車の機器はみんな直流で動くものだし、第一、バッテリーに充電するには直流でなければならないではないか。
メリダのハブダイナモも交流発電機だが、トンサンはジェントス閃のLEDライトやウインカーなどをつけるために、直流に変換して使っている。
自動車や自転車の発電機が交流である理由は、これから勉強していこうと思う。
1月30日16時50分追記
ネットでいろいろ調べていたらパナソニック電工では交流と直流をそれぞれ配線する「家の電気のハイブリッド化」に取り組んでいることがわかった。
「家の電気をハイブリッドに」