コイルの直流重畳特性

質問

コイルの直流重畳電流とはなんですか？
また、直流重畳電流-インダクタンス（直流重畳特性）で直流重畳電流を大きくする
とインダクタンスが減少してしまう原因はなんですか？

回答No.3

ikkyu3 · ベストアンサー

＞磁束密度が飽和するとなぜ透磁率が小さくなるのですか？
透磁率は、定義により磁束密度と磁界の比です。
たとえば、磁束密度を縦軸に磁界を横軸にしてグラフを書いたときは、この曲線の傾斜が透磁率になります。
磁束密度が飽和したと言うことは、傾きが小さくなりやがて水平になることを意味します。
従って透磁率が小さくなります。

じつは、目視で分りやすい磁束密度を縦軸に磁界を横軸にしたグラフ（磁化曲線またはＢＨカーブといいます）を検索したのですが、適当な物が見つかりませんでした。
興味があれば、探して見てください。

お礼

回答ありがとうございます。やはりBH曲線の傾きがインダクタンスと関係して
いたのですね。ほんとに丁寧な解説ありがとうございました。 (=°∇°=)b

回答No.2

ikkyu3

＞コアの磁束密度が飽和するとなぜコアの働きが減少してしまうのでしょうか？
コアが磁束によって飽和してしまうと、コアの透磁率が小さくなる為です。

コア入りのコイルが小形でインダクタンスを大きくできるのは、空気より、はるかに透磁率の大きなコアの働きで磁束がコイルの中心近くを通り巻き線全体と鎖交しインダクタンスに大きく寄与するからです。

コアが磁束によって飽和してしまうと、コアの透磁率が小さくなる為磁束が必ずしもコイルの中心付近を通らず、巻き線近くで小さなループを作って鎖交する巻き線数が減ってしまいます。
そうなると磁束が中心付近を通り鎖交したときよりも、だいぶ巻き線全体との磁束の鎖交数合計が少なくなりインダクタンスが小さくなります。

お礼

回答ありがとうございます。「コアが磁束によって飽和してしまうと、
コアの透磁率が小さくなる」のところが分かりません。磁束密度が飽和するとなぜ
透磁率が小さくなるのですか？

回答No.1

ikkyu3

一般にコイルは、インダクタンス素子として電気回路に使用することが多いと思います。
直流重畳電流とは、回路に交流の他に同時に直流も重ねて流すことです。

この直流重畳電流が問題となるのは、コイルを小型で大きなインダクタンスを得る目的で空気より透磁率の大きな鉄心など（コア）入りとしたときです。
鉄心などは透磁率が空気に比し非常に大きい為に小形で大きなインダクタンスを得ることが出来ます。

鉄心に直流磁界を加えると一方向に磁化され鉄心が飽和します。
このため鉄心などの働きが減少して空芯のコイルのようになりインダクタンスが減少します。

直流を重畳してもインダクタンスえの影響を小さくするには、鉄心などの磁路に空隙を設けたり、空芯のコイルを使用します。

お礼

回答ありがとうございます。コアの磁束密度が飽和するとなぜコアの働きが減少してしまうのでしょうか？