応用情報技術者試験 応用情報技術者試験 令和6年度春期 午前 問20: エアコンや電気自動車でエネルギー効率のよい制御や電力変換をするためにパワー半導体が用いられる。このパワー半導体の活用例の一つであるインバータの説明として，適切な

問題本文

エアコンや電気自動車でエネルギー効率のよい制御や電力変換をするためにパワー半導体が用いられる。このパワー半導体の活用例の一つであるインバータの説明として，適切なものはどれか。

選択肢

• ア.直流電圧をより高い直流電圧に変換する。
• イ.直流電圧をより低い直流電圧に変換する。
• ウ.交流電力を直流電力に変換する。
• エ.直流電力を交流電力に変換する。

正解

エ. 直流電力を交流電力に変換する。

解説

インバータは、直流電力を交流電力に変換する装置である。エアコンや電気自動車では、出力する交流の周波数や電圧を細かく制御することでモーターの回転数を可変にし、エネルギー効率のよい運転を実現している。エの「直流電力を交流電力に変換する」がインバータの定義に一致するため正解である。なお交流を直流に変換するのは逆方向のコンバータ(整流器)である。

選択肢ごとの解説

• ア.直流電圧をより高い直流電圧に変える(昇圧)のは昇圧チョッパ(DC-DCコンバータ)の働きであり、インバータではない。
• イ.直流電圧をより低い直流電圧に変える(降圧)のは降圧チョッパ(DC-DCコンバータ)の働きであり、インバータではない。
• ウ.交流電力を直流電力に変換するのはコンバータ(整流器)の働きで、インバータとは変換の向きが逆であり誤り。
• エ.正しい。直流電力を交流電力に変換するのがインバータであり、モーターの回転数制御などに用いられる。