2025年度 上期 機械 問10

この問題では、スイッチング区間ごとにどの素子へ電流が流れるか、平均値や時定数がどう決まるかを追うことがポイントです。

降圧チョッパ回路です。
負荷抵抗にかかる平均電圧 $V_{out}$ は、入力電圧 $E$ と通流率（デューティ比） $d$ の積になります。
$V_{out} = d E = 0.6 \times 400 = 240 \text{V}$
負荷抵抗に流れる平均電流 $I_{out}$ は、
$I_{out} = \dfrac{V_{out}}{R} = \dfrac{240}{10} = 24.0 \text{A}$
（リップル成分を確認すると、電流が途切れない連続モードであることを確認できますが、平均値計算には影響しません）