AC/DCコンバータとインバータ（AC/DC converter / inverter）

分類

テクノロジ系 ハードウェア

出る試験

基本情報応用情報

重要度

★★☆☆☆

もう少し詳しい説明

電気には交流と直流の2種類があります。

コンセントから来るのは交流、機器の中で使うのは直流です。この食い違いを埋めるのが、このページの2つの装置です。

名前の向きに注意してください。 AC/DCは「ACをDCにする」です。

AC/DCコンバータ：交流を直流に

パソコンやスマートフォンの電源アダプタの中身が、これです。

2段に分かれます。

1段目は整流です。交流の、マイナス側に振れている部分を折り返して、プラス側だけにします。ダイオード（一方向にしか電流を通さない部品）を使います。

この時点では、向きはそろったものの、でこぼこです。

2段目は平滑です。コンデンサを入れて、へこんだところを放電で埋めます。でこぼこが均されて、直流に近づきます。

コンデンサが「ためて、へこみで返す」性質を持っていることが、ここで効いています。

インバータ：直流を交流に

向きが逆です。直流から交流を作り出します。

どこで必要になるのかというと、直流しか作れない電源を、交流用の機器につなぐときです。

交流は向きが入れ替わる波なので、スイッチ（電気を流すか止めるかを切り替える部品）を高速で切り替えて、波の形に近づけます。

インバータは「周波数を変えられる」

ここが、試験でも実用でも大事なところです。

インバータは交流を作り出しているので、作る波の速さ（周波数）を自分で決められます。

交流モーターの回転数は、かける交流の周波数で決まります。つまりインバータを使うと、モーターの回転数を自由に変えられます。

エアコンや冷蔵庫の「インバータ搭載」は、これを指しています。

設定温度に近づいたら、弱く回し続けることができます。止めて、また全力で立ち上げる、を繰り返さずに済むので、電力が少なくてすみます。

A/D変換器と混同しないこと

名前が似ていて紛らわしいものがあります。

AC/DCは電気の形を変え、A/Dは情報の表し方を変えます。 別の話です。

A/D変換器は、マイクやセンサーの出力（連続した電圧）を、数値の並びに変えます。その手順が標本化・量子化・符号化です。逆向きのD/A変換器（DAC）は、数値を音や電圧に戻します。

「AD/DCコンバータ」という装置はありません。 AC/DC（電力）かA/D（情報）のどちらかです。

試験ではこう出る

科目A（旧・午前）では、向きの区別がそのまま問われます。「直流を交流に変換する」＝インバータ、「交流を直流に変換する」＝AC/DCコンバータ（整流回路）です。

インバータで回転数を制御できることも出ます。周波数を変えられる装置だから、というのが理由です。

変圧器（トランス）との区別も出ます。変圧器は交流のまま電圧だけを変えるもので、交流と直流を行き来させません。

ハードウェアの出題は数が多くありません。向きの表1つを押さえておけば、ほとんどの出題に答えられます。

関連する用語

コンデンサとコイル

どちらの装置の中にも入っている。平滑やノイズ取りに使う

主記憶

DRAMはコンデンサに電荷をためて覚える。同じ部品が記憶にも使われている

標本化・量子化・符号化

名前の似たA/D変換。こちらは電気ではなく情報の変換

ミニクイズ

この分野をまとめて解く → コンピュータ構成要素とハードウェアのミニテスト（全33問）

最終更新：2026-10-20