工業製造
産業用モノのインターネット | 工業材料 | 機器のメンテナンスと修理 | 産業プログラミング |
home  MfgRobots >> 工業製造 >  >> Manufacturing Technology >> 産業技術

インダクタンスに影響を与える要因

発生するインダクタンスの量を決定するインダクタ構造の4つの基本的な要因があります。これらの要因はすべて、特定の量の磁場力(インダクターのワイヤーコイルを流れる電流)に対して発生する磁場フラックスの量に影響を与えることにより、インダクタンスを決定します。

ワイヤラップの数、つまりコイルの「ターン」

他のすべての要因が等しい場合、コイル内のワイヤの巻き数が多いほど、インダクタンスが大きくなります。コイル内のワイヤの巻き数が少ないほど、インダクタンスが少なくなります。

説明: ワイヤの巻き数が多いということは、与えられた量のコイル電流に対して、コイルがより多くの磁場力(アンペアターンで測定!)を生成することを意味します。

コイルエリア

他のすべての要因が等しい場合、コイルの面積が大きくなると(コイルを縦方向に見て、コアの断面で測定)、インダクタンスが大きくなります。コイル面積が小さいほどインダクタンスが小さくなります。

説明: コイルの面積が大きいほど、一定量の力(アンペアターン)に対して、磁場磁束の形成に対する反対が少なくなります。

コイルの長さ

他のすべての要因が等しい場合、コイルの長さが長いほど、インダクタンスは少なくなります。コイルの長さが短いほど、インダクタンスは大きくなります。

説明: 磁場磁束がとる経路が長くなると、任意の量の磁場力(アンペアターン)に対してその磁束の形成に反対する結果になります。

コアマテリアル

他のすべての要因が等しい場合、コイルが巻き付けられているコアの透磁率が大きいほど、インダクタンスが大きくなります。コアの透磁率が低いほど、インダクタンスは少なくなります。

説明: 透磁率の高いコア材料は、任意の量の力(アンペアターン)に対してより大きな磁場フラックスをもたらします。

ワイヤーのコイルのインダクタンスの概算は、次の式で求めることができます。

この式はおおよそを生成することを理解する必要があります 数字のみ。この理由の1つは、電界強度が変化すると透磁率が変化するという事実です(さまざまな材料の非線形「B-H」曲線を思い出してください)。明らかに、式の透磁率(µ)が不安定な場合、コイルを流れる電流の大きさが変化するため、インダクタンス(L)もある程度不安定になります。

コア材料のヒステリシスが大きい場合、これはコイルのインダクタンスにも奇妙な影響を及ぼします。インダクタの設計者は、磁束密度が飽和レベルに近づかないようにコアを設計することでこれらの影響を最小限に抑えようとします。そのため、インダクタはB / H曲線のより直線的な部分で動作します。

これらの要因のいずれかを自由に変更できるようにインダクタを設計すると、それに応じてインダクタンスも変化します。可変インダクタは通常、任意の時点で使用されているワイヤの巻数を変更する方法を提供するか、コアの材料(コイルに出入りできるスライディングコア)を変更することによって作成されます。前者のデザインの例をこの写真に示します:

このユニットは、スライド式の銅接点を使用して、コイルの長さに沿ったさまざまなポイントでコイルを利用します。示されているユニットは、初期の無線作業で使用されていた空芯インダクタです。

次の写真は、ラジオ用に作られた別のアンティークの空芯ユニットである固定値インダクターです。接続端子は下部にあり、比較的太いワイヤーが数ターン巻かれています:

これも無線アプリケーション向けの別のインダクタ(インダクタンス値が大きい)です。そのワイヤーコイルは、剛性を高めるために白いセラミックチューブに巻かれています:

インダクタは、プリント回路基板アプリケーション用に非常に小さくすることもできます。次の写真をよく調べて、2つのインダクタが互いに近くにあることを確認できるかどうかを確認してください。

この回路基板上の2つのインダクタには、L 1 というラベルが付いています。 およびL 2 、およびそれらはボードの右中央に配置されています。近くにある2つのコンポーネントはR 3 (抵抗)およびC

(コンデンサ)。これらのインダクタは、ワイヤコイルがドーナツ型(「トーラス」)のコアに巻かれているため、「トロイダル」と呼ばれます。

抵抗やコンデンサと同様に、インダクタは「表面実装デバイス」としてパッケージ化することもできます。次の写真は、インダクタをそのようにパッケージ化した場合にどれだけ小さくできるかを示しています。

この回路基板の右側と中央にインダクタのペアがあり、両方に「100」の数字が印刷された小さな黒いチップとして表示されます。上部インダクタのラベルは、緑色の回路基板にL 5 として印刷されているのがわかります。 。もちろん、これらのインダクタのインダクタンス値は非常に小さいですが、特定の回路設計のニーズを満たすために製造できるインダクタがいかに小さいかを示しています。

関連するワークシート:


産業技術

  1. タングステン粉末の性能に影響を与える要因
  2. タングステン粉末の品質に影響を与える3つの主な要因
  3. 電磁気実験
  4. AC磁場の検知
  5. 誘導電動機
  6. 時間遅延リレー
  7. 電力計の設計
  8. 静電容量に影響を与える要因
  9. 相互インダクタンス
  10. レーザー切断機の切断品質に影響を与える要因
  11. レーザー切断のコストに影響する要因