磁気回路パラメータ
磁気回路トポロジー
コア断面積 A [cm²]4.0 cm²
磁路長 lc [cm]10.0 cm
エアギャップ lg [mm]0.5 mm
巻数 N100
電流 I [A]1.0 A
比透磁率 μr2000
周波数 f [Hz]50 Hz
—
磁束 Φ [μWb]
—
磁束密度 B [T]
—
起磁力 NI [A·T]
—
インダクタンス L [mH]
—
総リラクタンス [MA/Wb]
—
コア損失 [W]
磁気回路断面図
Φ vs 起磁力 (MMF = NI)
インダクタンス L vs 電流 I（非線形μr効果）
磁気回路解析
リラクタンス（磁気抵抗）：
$$\mathcal{R}_{core} = \frac{l_c}{\mu_0 \mu_r A}, \quad \mathcal{R}_{gap} = \frac{l_g}{\mu_0 A_{eff}}$$アンペアの法則：$NI = \Phi (\mathcal{R}_{core} + \mathcal{R}_{gap})$
インダクタンス：$L = N^2 / (\mathcal{R}_{core} + \mathcal{R}_{gap}) = N\Phi/I$
フリンジング補正：$A_{eff} \approx (\sqrt{A} + l_g)^2$
設計メモ： エアギャップlgを増やすとL ∝ 1/(R_core + R_gap)が下がるが、直流重畳特性が改善する。電流センサ・インダクタ設計のトレードオフ。FEM解析ではフリンジ磁束のメッシュ精度が重要。