コイル駆動回路のインピーダンス解析事例

インピーダンスと共振周波数の計算

コイルとコアで構成される2組の部品を対向させ、その間を金属片(薄い円盤形状)を通過させた場合に、通過位置によりインピーダンスと共振周波数がどのように変化するか解析しました。

解析テーマ ： インピーダンスと共振周波数の計算

解析内容 ： コイルとコアで構成される２組の部品を対向させ、その間を金属片(薄い円盤形状)を通過させます。

金属片の通過位置により、インピーダンスと共振周波数が変化します。
それぞれの通過位置での通過位置により、インピーダンスと共振周波数を解析しました。

解析ツール ： 磁界解析ソフトウェア F-MAG

解析モデル ： 今回使用したソリッドデータは下図の通りです。

物性値

今回計算に使用した各物性は、以下のような値としました。

コ　ア：比透磁率：3000／電気伝導率：0.2(S/m)
ピース：比透磁率：1／電気伝導率：5 x 10e7(S/m)

電流周波数

f = 400kHz (テストピースが無い場合)

駆動電流： 0.3 A

フェライトコアに巻いたコイルの電流は、互いに磁束を打ち消し合う方向に流れるとします。

ピースとコアの位置関係

F-MAGによる解析操作

① CADデータの読み込み	② 空気領域の定義
③ ２分の１モデル化	④ 物性の定義
⑤ メッシュ作成	⑥ 表皮層作成
⑦ コイルの電流値設定	⑧ 解析条件の設定

磁束密度分布コンター図 (単位：T)

磁束密度ベクトル線図 (単位：T)

インダクタンス

インピーダンス

共振周波数

この評価解析は磁界解析ソフトウェア F-MAG で行いました。

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