3端子DCジャックの使い方(電池とDC電源の接続例)
電子機器などを製作した時、電池とACアダプターを併用して使いたい事がよくあります。この時、3端子型のDCジャックを使うと、電源をスムーズに切り替えて使うことができます。これを切り替える回路は簡単なものですが、覚えておくと、製作や改造などで役立つことがあります。
電池とACアダプターの両方を使う場合の回路
この写真はパネル取付型 3端子楽天 DCジャックの一例です。これは、私が電気柵の高圧発生装置などでよく使った、秋月電子通商で販売している部品です。
電子機器を製作した時、電池とACアダプター(DC電源)を併用したい時がよくあります。このような時に、この3端子DCジャックをよく使います。
でも、この部品はどのように配線したら、電池とACアダプターの電源をうまく切り替えできるのでしょうか。簡単なようでもすぐには回路が思いつかないものです。
3端子DCジャックの配線例
この図が3端子DCジャックの配線例です。この回路図では、ACアダプターのDCプラグの中心がプラスとなっていて、回路の方がマイナス接地となっている回路図の例です。
電池のプラス端子はDCジャックの1番ピンに接続されていて、ACアダプターのプラス端子と常に共通になっています。
回路の働きは、この図のままでは、電池のマイナス端子から、DCジャックの2番ピンに配線されています。そしてDCジャックの3番ピンからアースのマイナスに接続されています。
このDCジャックにACアダプターからのDCプラグが挿入されると、DCプラグの中心のプラス電圧はDCジャックの1番ピン(端子)に接続されます。DCプラグの外側のマイナス電圧は、DCジャックの3番ピンに接続されると同時に、2番と3番のピンの接続が外れて、電池のマイナス端子がどこにも接続されない状態になります。
つまり、ACアダプターからのみ電源が供給されるようになります。
ACアダプターのプラス、マイナスが反対になっている場合
ACアダプター(DC電源)の電源のプラス、マイナスが上記と反対になっている場合でも、考え方は同じです。つまり、この場合は、マイナス側は常に共通に接続されていて、プラス側で電池と ACアダプター楽天 を切り替えることになります。
一般的には、マイナス側がアース側となります。これは、上記の場合と考え方は同じです。
ACアダプターのプラス、マイナスが逆のものを接続した場合
ACアダプターのプラス、マイナスが逆のものを、間違えて接続することがよくあります。この場合でも、回路が壊れないようにする必要がある場合は、次のようにします。
上記の回路図で、3端子DCジャックの1番ピンに直列にシリコンダイオードを順方向に追加してやります。そうすれば、ACアダプターのプラス、マイナスが逆のものを、間違えて接続しても、電流は流れません。ただし、ダイオードの順方向の電圧降下が約0.6Vありますので、回路の電圧が少し下がります。
この欠点を解消するには、ダイオードの代わりに、大電流が流れたら発熱して抵抗が大きくなり、電流が少なくなるリセッタブルヒューズなどを使ってやります。そして、回路のマイナス端子からプラス端子に向かう方向に、シリコンダイオードを接続しておきます。そうすると、プラス、マイナスが逆になると、このシリコンダイオードが導通してリセッタブルヒューズが電流を阻止してくれます。
この場合、通常の電流であれば、リセッタブルヒューズの電圧降下はわずかで問題にはなりません。
DC電源逆接続保護回路について詳しくはそちらを参照してください。