いま特殊なスイッチング電源を作っています。どうすればよいかほぼわかりましたので、あとは完成させる時間をはやく捻出しないといけません。ちょっとした電力(~1kW)を高速に制御するので、部品が燃えたり破裂したり、試行錯誤があります。
スイッチング電源は機械式のものが自動車のイグニッション用に1910年に発明されています。
https://en.wikipedia.org/wiki/Delco_ignition_system
現在のACアダプターや携帯の充電器等に使われている形に近いものは1958年にIBMが発明したそうですが、その時は真空管で作ったそうです。
https://www.xppower.com/resources/blog/history-of-switch-mode-power-supplies-smps
スイッチング電源で鍵になるのは「トランス」です。これは複数のコイル間の電磁誘導により電力を伝達するものです。
今週の世界の研究所としては、トランスを発明したハンガリーの Ganz社をとりあげます(1878年)。Ganzは創業者の名前です。
電磁誘導の法則を目的の形にまとめ上げた偉大な発明だと思います。 Ottó Bláthy, Miksa Déri, Károly Zipernowskyの3人が発明者とのことです。
同社は現在でも動力用に使われる三相交流も発明しています。トランスの完成形の開発は米国のWilliam Stanleyだそうです。
https://www.ganz-holding.hu/en/the-past/223-revolutionary-engineering-developments
この会社は現在も存続していますが、主要子会社のGanz Engineeringはロシアの原子力企業Rosatomに株式を49%取得されており(2020年)、なかなか興味深い状況に陥っています。水力発電所の発電機を共同開発しているようです。
https://www.rosatom.ru/en/press-centre/news/ganz-eeg-supplied-3-hydroturbines-to-russia/
輸送用のコンテナに入った水力発電設備が面白いです。川の水だとゴミが詰まったりする問題があると思いますが、ノウハウがありそうですね。
https://rosatom.ru/en/rosatom-group/non-nuclear-equipment-manufacturing/hydro-electric-power/
Ganz Engineering社 は鉄道の車輪用の鋳物から始まって、トランス、発電所、ギヤシステムなどいろいろな発明や重要な開発をしています。
ハンガリーは現在人口は1000万弱ですが、「人間のフリをした悪魔」John von Neumannを出した国ですから理系に強い教育をしている印象があります。
人口が少なく内需には限りがあるので、技術を生かして外貨（=燃料代）を稼ぐためにいろいろ苦労がありそうです。時間があったらGanz社の社史など詳しく調べてみたいですね。
今週はスイッチング電源とトランスについて語りたいと思います。
英語は関連用語とhttps://edisontechcenter.org/Transformers.html
(electric) transformer トランス
vacuum tube 真空管
switch-mode power supply スイッチング電源
rudimentary 初歩的な
“What is a Transformer? A: A transformer is is a device that transfers electrical energy from one circuit to another through inductively coupled conductors—the transformer’s coils.”
inductively coupled 誘導結合された
“Nikola Tesla did not invent the transformer as some dubious sources have claimed.”
dubious デュービオス 疑わしい ※ 上記サイトはテスラのライバルであるエジソンの関連なので、テスラがトランスを発明したという話を否定しています。
“1878 -1883 – The Ganz Company (Budapest, Hungary) uses induction coils in their lighting systems with AC incandescent systems. This is the first appearance and use of the toroidal shaped transformer.”
toroidal ト「ロ」イダる ドーナツ型の
lighting system 照明システム
incandescent 白熱電球の
“William Stanley once wrote: ” I have a very personal affection for a transformer.” “It is such a complete and simple solution for a difficult problem.”
affection 愛着
※トランスは設計の自由度が大きく、奥が深いです。新材料を使った頭の良い芸術的な発明の余地はまだあるかもしれません。