2018年度 機械 問16(b)

図1に示す降圧チョッパの回路は、電圧$E$の直流電源、スイッチングする半導体バルブデバイス$S$、ダイオード$D$、リアクトル$L$及び抵抗$R$の負荷から構成されている。また、図2には、図1の回路に示すダイオード$D$の電圧 $v_D$ と負荷の電流 $i_R$ の波形を示す。次の(a)及び(b)の問に答えよ。

電圧 $E$ が$100 \text{V}$、降圧チョッパの通流率が$50 \%$、負荷抵抗$R$が$2 \Omega$とする。デバイス$S$は周期$T$の高周波でスイッチングし、リアクトル$L$の平滑作用により、図2に示す電流$i_R$のリプル成分は十分小さいとする。電流の平均値 $I_R [\text{A}]$ として、最も近いものを次の(1)～(5)のうちから一つ選べ。