車載半導体と機能安全

同じ電力を同じ抵抗の配線で送るとき、電源の電圧を12 Vから48 Vにすると、配線で生じるジュール損失はおよそ何倍になるか。

  1. A1/16倍
  2. B1/4倍
  3. C4倍
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正解:A. 1/16倍

電力P = VIなので、同じ電力なら電圧を4倍にすると電流は1/4になります。配線の損失はI²Rなので、(1/4)² = 1/16になります。例えば2.4 kWを送ると、12 Vでは200 A、48 Vでは50 Aです。48 V系はマイルドハイブリッドや電動の補機などで使われ、配線を細く軽くできます。60 V以下に収まるので、高電圧系のような厳重な感電対策を必要としない点も利点です。1/4倍は電流の比で、損失の比ではありません。

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