降圧回路の設計

Question

家庭用AC100V→AC6V(1A)の降圧装置を作ろうと考えています。
ちなみに、鉄道模型の車両検知に使います。
回路全体としては、降圧装置→レール→リレー　となります。

レールでは走行用のDC0～12Vと重畳し、
リレーの手前でAC成分を取出した上で整流して、DCリレーを動作させる。

以上が現在の構想です。
電圧、電流の出力精度(安定性)等は特に必要なく、
リレーが動作すればよいので、出来るだけ単純で、安価に出来る方法をご教授いただければ幸いです。

皆さん色々とアドバイスありがとうございます。
皆さんの意見から・・・
動力用のDCに重畳するなら高周波低電圧のACにする。
受電側で昇圧・整流してリレーを動作させる。
DC入力側にACが入ると危険(確かに以前はスライダックの様なものでしたが、最近は電子式になっています。)
よって、ローパスフィルター(と言うには語弊があるかもしれませんが)でACをカットする。
こんな感じでしょうか？
ちなみに、マイクロSWやセンサーの類はスペース的な問題と、
区間からの進出を確定するのが面倒なので、使わない方向で・・・。

Answer

鉄道模型の車両検知、ということは、列車がある区間に来ると
信号が点くとか、踏み切りが下りるといった仕掛けですか？

おそらく、レールへの配線が区間ごとに分割されていて
どの区間を走っているのかが検出できるのだと思いますが、

リレーへの電源はレールに重畳はせず直接配線して、車両の検知は
光センサーなりマイクロスイッチなりで行うのが一番簡単で安上がりで、
なおかつ安全だと思います。

走行用電源は速度制御のため、直流０～１２Ｖの可変電源になっているんですよね？
スライダック式のような単純で堅牢なものならいいですが、電子式の場合、
出力に外から交流を重畳したりするとこっちが壊れる可能性もありますよ。

Answer

“出力1A程度のトランスにコンセントからのAC100Vを流すと、
まず間違いなく火を噴くと思われます。
それを防ぐには入力側で電流を押さえれば良いわけですが、
どうすればいいのか？”・・・との書き込みですが、
変圧器のスペック（仕様）の主要な事項は一次側の電圧、　二次側の電圧、
容量（VA＝電圧と電流の積）です。
変圧器は電流値に見合う巻線の太さを選定して造りますので、
変圧器を作る技術のある人が、火を噴く製品を造るような間違いを
起こすとは思えません。一次側に１００Vをつないでも、そのように造られていれば、まったく問題はありません。
なぜ火を噴くとお考えになったのでしょう？
メーカーが１００Vから６V＊１Aに降圧する変圧器を造ることは、さして難しくありません。自作しようとしているのですか？

Answer

>レールでは走行用のDC0～12Vと重畳し、
>リレーの手前でAC成分を取出した上で整流して、DCリレーを動作させる。
結論から言えばこの構想は不可能です
理由
DC12VにAC6Vを重畳させること自体は
DC12V電源の出力側ににAC100:6Vトランス2次側を直列接続すれば可能です
でもしかしその結果は
ピーク電圧12V+6*√2=２０．４８Ｖ
ボトム電圧12V-6*√2=３．５１Ｖ
と言うゼロボルトが１２ＶにオフセットされたＡＣ電圧でしかありません
この電圧で電車のモータがが壊れなければ可能でしょうけれど
恐らくはまともには走らないと思われる

一般的にＤＣ回路に信号を重畳させる場合は
重畳する信号はミリボルト単位で数ｋＨｚの信号を重畳させます
その理由は上記の通り肝心のＤＣ１２Ｖ電圧が保証されなくなるから

そのものズバリは見つかりませんが
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「ピッポッパッ」で１００ｍ有線リモコンの実験
http://www.geocities.jp/suityurov/dtmf00.htm

Answer

やっぱ一番簡単なのはトランスでしょう。

降圧回路の設計