コンポーネントの定格を超える電流を供給しても大丈夫ですか？

この大いに支持された回答では、回答者は、評価されているよりも多くの電流をコンポーネントに供給することは問題ないと述べています。アナロジーは、（ここで言い換えると）「ジョニーがリンゴを2個食べたい場合は、3個や5個を与えるかどうかに関係なく、2個だけを食べる」ということです。

ただし、作成できる最も基本的な回路の1つは、何らかの電源からLEDに電力を供給することです。ほとんどの電源装置は、ほとんどのLEDが処理できる電流よりも高い電流を供給するため、LEDを燃やさないためにLEDの前に抵抗を配置する必要があります。

それはどちらですか？！？誰かが私に、コンポーネントの定格よりも高い（そして低い）電流を提供することがいつ/どこで/どのように/大丈夫でないかを説明できますか？

質問のタイトルに答えるために、答えはノーです。定格値よりも多くの電流をコンポーネントに供給することはできません。

ただし、コンポーネントに必要なだけの電流が流れるため、コンポーネントの定格値よりも高い電流定格の電圧電源を使用してもかまいません。コンポーネントに（強制的に）より多くの電流を流している場合、コンポーネントは定格値を超え、発熱して破壊されます。定電流源を使用する場合や、大きな電圧を使用する場合（これにより、より多くの電流が流れます）。ただし、定格電圧を使用する場合、負荷は、ソースから引き出せる電流の量に関係なく、必要な電力のみを消費します。

違いは質問の言い方にあります。

誤解は、1つの誤った記述に起因します。ほとんどの電源装置は、ほとんどのLEDが処理できる電流よりも高い電流を供給するため、LEDを燃やさないためにLEDの前に抵抗を配置する必要があります。

あなたのLEDと直列に抵抗する理由は、ということであるならば、あなたの電源供給高電圧 LEDよりは必要で、そしてあなたの電源が供給できる LEDが処理できるよりも多くの電流が、その後、あなたはあなたの回路は、電流を制限しなければならない描きます適切な直列抵抗を使用して電源から。

5Aの電源は、接続するものに5Aを強制しません。最大5Aしか流れることができず、実際に流れる量は、電源電圧とそれに接続されている回路の実効総抵抗に依存します。

簡単な例：10億アンペアで5Vの定格の電源を持つことができます。ここで、この電源に抵抗を接続するとします。5オームとしましょう。どのくらいの電流が流れますか？（a）1A、または（b）10億A？

答えは（a）です。オームの法則によれば、I = V / Rです。したがって、5オームの抵抗に5Vの電源がある場合、1Aの電流が流れますか？しかし、他の9億9千万台のアンプはどうなりましたか？さて、回路を通してそれを駆動するのに十分な電圧がありませんでした。5e-9の抵抗器があれば、10億アンペアが流れます。

LED回路では、ダイオードは非線形です。これは、電圧が増加しても、オームの法則に従って電流が増加しないことを意味します。実際、それは指数関数的です-LEDは2Vで10mAを伝導できますが、たとえば2.1Vで1Aを伝導できます-通常はそれほど極端ではありませんが、電流を制限しない場合、LEDは間違いなく表示されます爆破。抵抗器はどのように役立ちますか？LEDは理想的な電圧源のようなものであると考えることができます（まったくそうではありませんが、私に耐えてください）。この例のLEDは、1mAのときとほぼ同じ電圧を10mAで実質的に落としているので、常に同じ電圧を持っていると言うので、抵抗を追加すると、その上の電圧は電源からマイナスLEDが落ちます。次に、オームの法則を使用して、必要な電流レベルでその電圧を下げる抵抗器を選択できます。

現在、供給の現在の定格が重要になるポイントはこれです。10mAで5Vの定格の電源があるとします。5オームの抵抗を接続します。現在は何ですか？（a）1Aまたは（b）ずっと少ない？

答えは（b）です。どうして？さて、電源は単純にそれほど多くの電流を駆動することはできません-内部抵抗が原因である可能性があり、電流源タイプの電源である可能性があります。なんでも。そのため、電源の端子の電圧が低下する（たとえば、内部抵抗でより多くの電圧が低下するため）、または（および）言いたいように燃え尽き、溶け、燃え尽きるのいずれかです。ここで重要なのは、電源が生き残って電圧が低下した場合、抵抗器の両端の電圧が低くなり、オームの法則を満たすために必要な電流が少なくなることです-これはすべて非常に速い過渡で発生するため、本質的にすべて5Ωの抵抗があり、その両端に非常に低い電圧がかかっています。

質問のタイトルに対する直接的な回答に関しては、ほとんどの場合、回答は「いいえ」です。定格電流とは、コンポーネントの製造元がそれが正常に動作すると言うものです。

多くの場合、LEDや抵抗器などのコンポーネント（通常は電流ではなく電力定格によって制限されますが、それでも...）は、電流制限がないか、適切な供給電圧が定格よりもはるかに高い電流を容易に流す可能性があります過度の加熱や損傷の原因になります。

それ以外の場合、正しい供給電圧を印加すると、それよりもはるかに多くのソースを供給できる供給がある場合でも、デバイスは必要な電流で動作します。これは、すべてのデバイスが固定値のものであっても電圧によって抵抗値が変化するもの（半導体、トランジスタなど）であっても、最終的には抵抗器であるためです。与えられた供給電圧で、これらの抵抗の配置は設計された電流レベルで動作します。

「リンゴを食べる」という例えで言えば、LEDは爆発するまで与えたリンゴをすべて消費します。それ自体を制限することはできません。LEDに適切な電流（別名、リンゴの量）を供給する必要があります。数百万個のリンゴをどこかに（電源）隠しておくことは問題ありませんが、LED（自己抵抗器）の邪魔をしてLEDの自己破壊を防ぐ必要があります。

電源には、電圧と電流の定格があります（他の定格の中でも）。電源は通常、定格電流まで定格電圧を供給します。12vの電源が 10アンペアを供給できるからといって、電源が回路に10アンペアを強制するという意味ではありません。

通常、コンポーネントに定格以上の電流を供給しても大丈夫ではありません。LED（およびすべてのダイオード）は、順方向電圧の要件が満たされると、短絡のように機能します。彼らは、電源がそれを与えることができるすべてのアンプを、非常に短い時間だけシンクし、その後、開回路になります。

リンクした質問は、固定電圧電源に関するものです。これらの電源は通常、固定出力電圧と最大負荷電流で指定されます。

適切に選択された電流制限抵抗を使用する場合、電源は好きな最大電流に定格でき、LEDを破壊しません。

たとえば、5 Vの固定電圧電源と2.0 Vを落とすLEDがあります。

300オームの電流制限抵抗を使用する場合、LED抵抗回路は、電源の定格が100 mAであるか100 Aであるかに関係なく、（約）10 mAを消費します。

まず、デバイスの定格よりも多くの電流を供給することに取り組みましょう。1つの抵抗（100Ω）と1つの電圧源（5 V）を備えた非常に単純な回路があるとします。次に、

V = IR 5 = I（100）I = 0.05A

この回路には常に0.05Aの電流が流れます。供給された5Vを生成するために使用している電源が0.05Aまたは5Aの電流を供給できるかどうかは関係ありません。電圧と抵抗が固定されているため、回路を流れる電流も固定されます。（必要な0.05Aよりもわずかに大きい電源を使用することをお勧めしますが、常に100％で電源を実行することはありません）

今、特にLEDのために-このコンポーネントはダイオードであり、電流が順方向に非常に簡単に流れることができます。これは、電流に対する抵抗がほとんどないことを意味します。V = IRから、抵抗が非常に小さくなると、非常に大きくなることがわかります。これは、LEDのみを電圧源と直列に配置すると、大きな電流が発生することを意味します。おそらく、LEDが扱う定格よりもはるかに高い可能性があります。これが、回路に抵抗器が配置されている理由です-回路に抵抗を追加することにより、流れる電流の量を減らします。

ただし、LEDと抵抗を電圧源と直列に接続すると、その特定の回路を流れる電流は、電源が追加できる電流量に関係なく、常に一定の値になることに注意してください。

120ボルトの主電源に接続されている場合、定格が100ワットの白熱電球があるとします。

電力（P）は電圧（E）×電流に等しいため、（I）と書くことができます。

そして、ランプが主電源からどれだけの電流を引き出しているかを知るために、次のように式を再配置できます。

次に、知っていることをプラグインすると、ランプを流れる電流を次のように解決できます。

ランプの抵抗は次のように計算できます。

これで、この演習に必要なランプに関するほとんどすべてのことがわかりました。

$\ $

次に、120ボルト、1000ワットのガソリン式発電機の1つを持っているとしましょう。

$\ I = \frac{1000W}{120V}\ $

したがって、自宅の120ボルト回路の1つに15アンペアの回路ブレーカーがあれば、その回路はブレーカーを開くことなく1800ワットを供給できるため、1200ワットを消費するヘアドライヤーは10アンペアを消費します12オームの抵抗があるため、ラインから。

ただし、ランプを差し込むと、ランプの抵抗は145オームなので、必要に応じてラインが15アンペアを供給できる定格でも、ラインからは0.83アンペアしか流れません。

要するに、ソースが特定の電圧で大量の電流を供給する能力を提供する場合でも、負荷はその[負荷の]抵抗が許容するものだけを使用するということです。

私がここに置いたアナロジーは完璧ではありません。他の誰もが素敵な答えを投稿しているので、これはあなたが尋ねている答えではないかもしれませんが、ポイントはジョニー（私たちのコンポーネント）を気にすることです。あなたもそうするなら、以下を考慮してください。

リンゴの店主がジョニーリンゴを与えているとしましょう。次に、これら2つを区別します。

1. アップルの店主はたくさんのリンゴを持っていますが、彼はジョニーにリンゴを売りたいのです。
2. リンゴの店主は、ジョニーがどれだけのリンゴを食べればよいかを気にしません。ジョニーにリンゴを奪わせるだけです（リンゴをもっと売りたいだけです）。

どれがジョニーにとって大丈夫かを見ることができます。しかし、問題は（1）ジョニーがどれだけ食べるべきかわからない（ジョニーのお母さん/製造業者が知っている）ことでも動作しないことです。

あなたは、店主がオームの法則を使用して彼に何を強制的に食べさせているかを調べ、彼の母親に彼がどれだけ食べるべきかを尋ねます。ジョニーを気にする場合は、適切な抵抗器にしてください。

はいといいえ。

LEDなどの一部のコンポーネントでは、連続定格よりも高いパルス電流が可能です。50mAの連続定格のLEDは、1kHzで50％のデューティサイクルで100maを許可しますが、0.1Hzでは許可しません（10秒オフで10秒）。％5デューティサイクルで1Aかどうか。

すべてのケースの合計平均消費電力は同じです。一部は機能しますが、一部は機能しません。

電源には2種類あります。最初の、そして最も一般的なのは

定電圧源。これにより、たとえば5ボルトが得られます。絶縁されたワイヤでこれをショートさせると、[通常]スパークが発生し、それに続いて、むしろ熱線が発生します。大量の電流が流れ、断熱材が燃える匂いさえするかもしれません。抵抗を直列に配置すると、LEDの例と同様に、電流が制限されます。

定電流源。このはるかに珍しいビースティーは、例えば1アンペアを提供します。これを1000オームの抵抗器に接続すると、[理論的には]抵抗器に1000ボルトの電圧がかかります。理論的には、何も取り付けられていない[開回路]の場合、1アンペアの電流を流すために、アークを発生させるのに十分な電圧を電源が生成する必要があります。

現実の世界に戻ると、ほとんどの電源は定電圧源をエミュレートします。過剰な電流を流そうとすると、出力電圧が低下する傾向があります。

結論として：はい、必要以上の電流を供給できる電源を用意してもかまいません。ただし、自分で何かを構築している場合は、接続する前にそれが完全に不足していないことを確認してください。

それが私次第なら、私はすべての回路に10億アンペアを供給します。実際に必要な回路の大きさ（私の設計）次第です。また、必要な場合（短絡、設計不良など）、ヒューズの出番です。そのため、答えは「はい」です。コンポーネントの定格を超える電流を供給してもかまいません。

エレクトロニクス愛好家として60年以上（5歳から！）、そして最近STEMの教育スティントを行った人として、水のアナロジーはこれにほぼ完全に答えていると思います。

電圧は水圧のようなものです。Water-Pikには、巨大な浅い子供用プールよりも高い「電圧」（圧力）があります。

電流は水の流量のようなものです-子供用プールの方が1秒あたりの水の流量がずっと多くなっています。

電圧圧力が加えられます。現在のフロー結果。「供給」という言葉はあいまいです。水玉と子供用プールの両方が「供給」します。一般的に使用される意味を考えてみましょう。特定の電圧を供給することは、すぐにそれを適用することを意味し、特定の電流を供給することは、その高い電流流量を提供する能力を持つことを意味します。

議論中の質問に移ります。「コンポーネントの定格よりも多くの電流を供給しても大丈夫ですか？

「コンポーネントが評価されているよりも多くの現在の機能を提供する能力を持っていることは本当に大丈夫ですか？」

その答えはイエスです。追加の機能はすぐには使用されません。12vの懐中電灯の電球を車のバッテリーにうまく接続できます。それは一年間も続くかもしれませんが、燃え尽きません。

最終回答：はい！