コイルとコンデンサの位相の覚え方

コイルとコンデンサの電圧と電流

コイルとコンデンサに関して、電圧と電流の位相の考え方が混乱しやすいものです。
交流回路を扱う場合には、\(R、L、C\)　各素子の電圧と電流の関係について理解しておくことが必要です。

抵抗は直流回路でも交流回路でも、電圧と電流の間に位相は現れませんが、コイルとコンデンサの場合は位相がでてきます。

電圧と電流に位相があるとき、電圧を基準にするか、電流を基準にするかによって見方は反対になるので、よく理解していないとベクトル図などが描けません。

コイルとコンデンサで、「電圧と電流のどっちが遅れるのか、進むのか」分からない時には、次のような覚え方があります。

コイルは、\(E、L、I\)（エリー）と覚えます。
文字の順序が　\(E\)（電圧）、\(L\)（コイル）、\(I\)（電流）　となっているので、電圧が電流より進むと覚えます。

\(E、L、I\)（エリー）と覚えれば、電圧を基準にしても電流を基準にしても間違えません。

コンデンサは、\(I、C、E\)（アイス）と覚えます。
文字の順序が　\(I\)（電流）、\(C\)（コンデンサ）、\(E\)（電圧）　となっているので、電流が電圧より進むと覚えます。

\(I、C、E\)（アイス）と覚えれば、電圧を基準にしても電流を基準にしても間違えません。

電圧と電流の進みと遅れについては、電圧を基準に考えるか、あるいは電流を基準に考えるかで違いますので、上のように覚えれば、どちらを基準にしても対応できると思います。

交流電源に抵抗を接続した場合は、電圧と電流の位相にズレ（位相差）はなく同相になります。

そのため、図に示すベクトルと波形になります。

交流電源にコイル（自己インダクタンス）を接続した時の、電圧と電流の関係を調べてみます。

インダクタンスLに加わる電圧とインダクタンスLを流れる電流の波形の間には、

インダクタンスの性質上、電流の波形は電圧の波形より　\(\cfrac{π}{2}\)　[rad]　遅れます。（電圧を基準にした場合）

交流電源にコンデンサを接続した時の、電圧と電流の関係を調べてみます。

コンデンサCに加わる電圧とコンデンサCを流れる電流の波形の間には、

コンデンサの性質上、電流の波形は電圧の波形より\(\cfrac{π}{2}\) [rad]進みます。（電圧を基準にした場合）

以上で「コイルとコンデンサの位相の覚え方」の説明を終わります。