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コイルの計算方法
巻き数が同じコイルを並列に繋いだ場合、コイルの値が同じになる理由がわかりません。
この場合のコイル値の計算はどのようすればいいのでしょうか。
更にコイルの値が同じで巻き数が違う場合はどうなるのでしょうか。
また巻き数の違うコイルの計算はどのように計算するのでしょか。
いずれもコイルを並列接続した場合です。

よろしくお願いします。

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計算 方法」に関するQ&A: 固定資産税計算方法

A 回答 (3件)

1mHが2個、というのは一つのコアに二つの巻線が施されていて、それぞれの自己インダクタンスが1mH、ということでしょうか?


もしそうなら並列や直列に接続したときのインダクタンスを考えるには相互インダクタンスMも考慮する必要があります。
二つのコイルを並列にしたときのインダクタンスは (L1-M)(L2-M)/(L1+L2-2M)+Mになるかと思います。
二つのコイルが十分強く結合していれば、Mもほぼ1mHあるでしょうから、並列接続時のインダクタンスもほぼ1mHになるかと思います。
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この回答へのお礼

大変参考になりました。
ご回答の通り、コアに二つの巻線で構成されたコイルになります。
ありがとうございました。

お礼日時:2010/10/10 07:41

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E7%9B%B4%E5%88%97% …

によると


コイルの並列接続において

等しいインダクタンスLを持つ2つのコイルの相互インダクタンスを M としたとき、全体のインダクタンスLtotalは次のようになる。

  Ltotal=(L+M)/2

M の符号は互いの磁場の向きに依存する。2つの同じコイルを密結合した場合、全体のインダクタンスは1つのコイルのインダクタンスと等しくなる(M が L にほぼ等しくなる)。また、磁場の向きが互いを打ち消すようになっている場合、全体のインダクタンスはゼロになる。

ということです。
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この回答へのお礼

大変参考になりました。
ありがとうございました。

お礼日時:2010/10/10 07:43

>コイルの値


>コイルの計算
>コイルを並列接続

何を言っているのか解りません。

電気ではインピーダンス
磁気では発生する磁場
その他が考えられますが
質問点を物理的に明確化してください。

この回答への補足

大変申し訳ありません。
質問の仕方が悪いようなので、起こった現象を明記します。
どなたかこの現象を説明できるで方いるでしょか?
よろしくお願いします。

測定方法
LCR メータ 
測定 周波数 1kHz 測定信号レベル 1V

測定コイル
1mH が2個入ったコイル
これを並列に繋いでLのインダクタンスを測定
2個とも
約1mHで損失Dも0.1以下でした。
この2個を並列に接続し測定した結果
この値がほぼ1mHで損失 D 0.1以下となりました。

私の認識が間違っていたら申し訳ありませんが

インダダクタンスの並列接続の場合
次式となり
L=L1・L2/(L1+L2)
インダクタンスは半分となる考えていました。
結果は半分にはならず
ほぼ同じ値
1mHとなりました。
巻き数の影響かと思い上記質問となりました。

補足日時:2010/10/09 15:26
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Q電磁石のコイルの巻き数と電圧の関係.至急お願いします。

電磁石のコイルの巻き数と電圧の関係.至急お願いします。


コイルの巻き数を多くすると、電磁石が強くなる、という事の理論を説明した物が下記です。(?)

これ↓はどのように考えたらこういう風に表せるのですか?\(゜ロ\)(/ロ゜)/


『1巻きの抵抗→yとすると、1巻き=V/y
x巻きの抵抗→xyで、x巻き=xy/V=1巻き/x』


馬鹿なわたしでも解るように説明して下さると嬉しいです。(;O;)

意味の分からない所があれば補足しますので回答お願いします。

Aベストアンサー

ソレノイドの磁界の強さH=xI(xは巻数、Iは電流値)で表せます。
つまり、電磁石の磁界の強さH(A/m)というのは巻数と電流値の積で決定されます。

そこで題意ですが、
>1巻きの抵抗→yとすると、1巻き=V/y
●印加電圧をVとすると1巻きの電流値はV/yである。したがって磁界強さはV/y

>x巻きの抵抗→xyで、x巻き=xy/V=1巻き/x
●1巻きの抵抗がyなのでx巻きの抵抗はxyとなる。そしてx巻きのときに流れる電流はV/xyであり(題は分母分子が逆になっているので誤り)、1巻きの電流に比べると1/xになる。

追加して言えるのは、このときの磁界強さはV/xyと巻数xとの積なのでV/yとなり、1巻きでもx巻きでも磁界強さは同じである。
ただし、消費電力は前者はV^2/yであるのに対し、後者はV^2/xyであるため、x巻きの方が1/xで済むことになります。

Qスピーカーネットワークのコイル

オーディオの3ウェイスピーカーの中を覗くとネットワークが有り、基板にコイルが付いています。
空芯コイルだとエナメル線を巻いて接着剤で固めてあるだけです。
直列接続にするとローパスフィルターになるとの事です。
販売店で購入すると何千円もしますが、日曜大工店で
売っているエナメル線で出来る物なのでしょうか。
特性を合わせられないとは思いますが、一定方向に
しっかり巻き、巻き数を合わせバラバラにならないようにエポキシ接着剤で固めれば
一応コイルの役目をするものなのでしょうか。

宜しく御願いします。

Aベストアンサー

確かにどのような電線でもコイル状に巻けばインダクタンスを持つようになり、コイルとして使用できるのは確かです。したがって通常市販されているエナメル線で作れないことはありません。ただし、オーディオ用のコイルなどで使用されている線材はOFC(オキシゲンフリーカッパー・無酸素銅)等の高純度で固有抵抗値の低いものが使用されています。これは、空芯コイルで必要なインダクタンスを得るためにはフェライトなどのコア材を使用した場合に比べ巻き数が多くなる傾向にあり、線材自体が持つ固有抵抗が問題になる場合が少なくないからです。また接着剤等を塗布・含浸させることで処理前とインダクタンスが異なってしまう場合もあるので要注意です。

コイルの性能としては直流抵抗が限りなく0に近く、周波数に対して直線的な特性を示すものが優秀なコイルであるといえます。

実際に自作するのであれば、可能な限り太い線材を用い巻きの乱れがないように綺麗なソレノイド巻きにすることが重要でしょう。また、コイルを手巻きする場合、計算値どおりに巻いても必ず誤差が出ますので、精密を期するのであれば、LCRメーターなどで実測しながら調整することが必要です。

おまけ
LCネットワークの自作で以外に盲点になるのが、コイルやコンデンサーを配置する差際に互いに干渉し合わないようにある程度の距離をおいて配置する必要があることと、回路図どおりに組み立てても使用している各素子(コイルやコンデンサー)などの共通回路に対する各素子への配線のとり方如何では設計どおりに動作しない場合があることです。具体的にいうとハイパス・ローパスの二つのネットワークを基板上に組むときに、入力からそれぞれのフィルターまでの経路は完全に独立させることが肝要で、同じ入力線上に直列になるような回路を組むべきではありません。可能であればそれぞれ別の基盤に組み、入力端子からそれぞれへの配線の長さが等しくなるようにできるだけ短距離結ぶべきです。


以下に空真ソレノイドコイルの設計用のソフトウエアのDLができるURLを記載します。

参考URL:http://www.vector.co.jp/soft/win95/business/se192441.html

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Q電源 200V単相と3相の違い

電源 200V単相と3相の違いについて教えてください。
どう違うのでしょうか?
電気のことはぜんぜん分からないので詳しくお願いします。

あと、200V30A(単相)と書いてるサーバを、200V30A(3相)から電源をとるとどうなりますか?(家庭用電源ではなく、会社の電源です)

200V30A(単相)と書いてるサーバを、200V50A(3相)から電源をとるとどうなりますか?

Aベストアンサー

> 電源200V単相と3相の違い…

すでに三人の方から回答があるとおりですが、まだ出ていないことを補足します。
(なお、既出の一部に明らかな誤解もあるようですが、それを指摘することは、規約違反となり、削除対象とされるので控えます。)
電気の理論には、「対地電圧」という考え方があります。大地に対する電圧です。単相200Vの対地電圧は、100Vしかありません。それに対し、三相200Vの対地電圧は、173Vまたは200Vあります。この違いは、万が一感電した場合の人体に及ぼす危険性に影響します。このため、住宅の屋内では原則として、三相200Vを使用することができません。ご質問は、会社ということですから、この点はクリヤされますが、そのサーバーが、対地電圧150V以上に耐える設計がなされているかどうかを、確認する必要があります。

> あと、200V30A(単相)と書いてるサーバを、200V30A(3相)から電源をとると…

前項の問題がクリヤしたとして、次に、質問者さんの会社が、低圧受電か高圧受電かによって、この答えは変わってきます。
電力会社から200Vの低圧で受電し、単相と三相の二つのメーターが付いている場合、原則として単相負荷は単相契約で使用します。何らかの事情で単相負荷を三相契約で使用したい場合は、事前に電力会社と協議し、それなりに基本料金を支払うことが必要です。
6,000Vあるいはそれ以上の高圧で受電し、自社内で200Vに落として使っている場合のうち、電力会社との契約が「負荷契約」であったら、前述の低圧の場合と同じです。
高圧受電で、電力会社との契約が「変圧器契約」であれば、単相負荷を三相配線で使用しても、道義的には問題ありません、ただし、三相変圧器に単相負荷をかけると不平衡が生じ、電圧降下や変圧器の温度上昇を招く場合もあります。事前に十分な技術的検討が必要です。

> 200V30A(単相)と書いてるサーバを、200V50A(3相)から電源をとると…

200Vで30Aということは、6kVAの容量といいます。200V50A(三相)は、17.3kVAですが、そこに6kVAの余裕があるかどうかを検討しなければなりません。単相の電源盤からとるとしても、同じです。余裕がなければ、電線を太くして、ブレーカも大きなものに取り替えることなどが必要になります。
どのような業種の会社か存じませんが、「エアコンのスイッチを入れたら、サーバーまで落ちてしまった」ではしゃれにもなりません。
経験的に、単相にしろ三相にしろ、6kVAもの余裕がある電源盤は、比較的少ないように思います。事前に電気工事業者と十分な打ち合わせをされることをお薦めします。

> 電源200V単相と3相の違い…

すでに三人の方から回答があるとおりですが、まだ出ていないことを補足します。
(なお、既出の一部に明らかな誤解もあるようですが、それを指摘することは、規約違反となり、削除対象とされるので控えます。)
電気の理論には、「対地電圧」という考え方があります。大地に対する電圧です。単相200Vの対地電圧は、100Vしかありません。それに対し、三相200Vの対地電圧は、173Vまたは200Vあります。この違いは、万が一感電した場合の人体に及ぼす危険性に影響します。このため、住...続きを読む

Qコイルと磁石での発電の電圧の計算方法

 500回巻きで、コイルの断面積が4センチ×4センチ、磁石が96mステラ、中心が960ガウスです。このコイルの中で、磁石を回転させて発電します。
1,1秒間あたりの回転数によって発生する電圧は、理論的にはどのようにかわるのでしょうか。計算方法を教えてください。
2,LEDを点灯させる場合、どの程度の回転数ひつようになるのでしょうか。
  LEDは3V、3mA程度で点灯します。
 手書きの図を添付しました。ょ
  これを、大人や中学生に説明することになりました。一応教師ですが、全然、不明です。
  よろしくお願いします。

Aベストアンサー

まず,磁束密度の単位は,T(テスラ)です。現行のSI単位系ではガウスは使いません。
仮に磁石の面積が3cm×3cmで磁束密度96mTとすると,磁束φ=9cm^2×96mT=8.6×10^(-5)Wbの磁束が生じます。Wb(ウェーバ)は磁束の単位で,Vs(ボルト・秒)と同じです。

さて,1秒間にN回の回転速度[s^(-1)]で回転させたm回巻きのコイルには,
E=m2πNφ/√2[V]の実効値の交流電圧が生じます。これは
「磁束の時間的変化が電圧を生じる」という電磁誘導の法則から導かれる式です。

さて,φ=8.6×10(-5)Wb,m=500回,E=3Vとすると,N=15.6[s^(-1)]となります。
すなわち毎秒16回転させてやればLEDが点くはず,の予想になります。
磁石が遠心力でぶっ飛ばないよう,注意して実験してくださいね。

Q空芯コイルはなぜ高いQが得られるのか?

例えば、直径1mmφのエナメル線を、径30mmで30回スペース巻きした空芯コイルと、径10mmの棒状フェイライトコアに10回くらい巻いて同じインダクタンスを得られたコイルを比較してみます。
文句なしに前者の方がQは高いでしょう?
なぜ空芯コイルは高いQが得られるのでしょうか?

シャープな通過帯域を持つBPFが欲しい場合、Qの低いコイルは致命的です。
かといって、低い周波数帯域で(100kHzくらいで)数mHの空芯コイルを作るのも至難の業です。
コア入りで空芯と同等なQを得る方法はありませんか?

Aベストアンサー

欲しいインダクタンスは決まっている。
空芯コイルだと巻数が多いので,巻線抵抗が大きい。
コア入りコイルだと,巻数は少ないので巻線抵抗は下がる。しかし,コアの鉄損は増える。

難しいところですね。定性的には,
高い周波数帯なら,コアの鉄損が大きくなり,コアを入れる価値は少ない。
低い周波数帯なら,空芯で巻数が多いよりは,コアを入れる価値がある。

100kHzくらいなら,環状またはEI形フェライトコアで使える物があるように思います。
磁気回路が環状に閉じると,磁気回路が開放している棒状フェライトコアよりも,
さらに巻数を小さくできます。
うまくすればQが上がるのではないかしら。

分析的に追求するなら
・試作コイルの実測Q値
・コアの損失
・巻線抵抗(直流での測定値)
・巻線抵抗(使用周波数へ表皮効果で換算)
を計算・比較して,コイルの損失として何がもっとも効いているのか調べる手はあります。

Qプルアップ抵抗値の決め方について

ほとんどこの分野に触れたことがないので大変初歩的な質問になると思います。

図1のような回路でプルアップ抵抗の値を決めたいと思っています。
B点での電圧を4.1Vとしたい場合について考えています。その場合、AB間での電圧降下は0.9Vとなります。

抵抗値×電流=0.9Vとなるようにプルアップ抵抗の値を決めるべきだと考えていますが、この抵抗に流れる電流が分からないため、決めるのは不可能ではないでしょうか?

抵抗値を決めてからやっと、V=IRより流れる電流が決まるため、それから再度流れる電流と抵抗を調節していって電圧降下が0.9Vとなるように設定するのでしょうか。どうぞご助力お願いします。



以下、理解の補足です。
・理解その1
ふつう、こういう場合は抵抗値を計算するためには、電圧降下と抵抗に流れる電流が決まっていることが前提だと考えていました。V=IRを計算するためには、この変数のうち2つを知っていなければならないからです。
また、例えば5V/2Aの電源を使った場合、マイコン周りは電源ラインからの分岐が多いため、この抵抗に2A全てが流るわけではないことも理解しています。

電源ラインからは「使う電流」だけ引っ張るイメージだと理解しているのですが、その「使う電流」が分からないため抵抗値を決定できません。(ポート入力電流の最大定格はありますが…)


・理解その2
理解その1で書いたように、抵抗値を計算するためには、電圧降下と抵抗に流れる電流が必要だと理解しています。図2を例に説明します。Rの値を決めたいとします。
CD間の電圧降下が5Vであることと、回路全体を流れる電流が2Aであることから、キルヒホッフの法則より簡単にRの値とそれぞれの抵抗に流れる電流が分かります。今回の例もこれと同じように考えられないのでしょうか。

ほとんどこの分野に触れたことがないので大変初歩的な質問になると思います。

図1のような回路でプルアップ抵抗の値を決めたいと思っています。
B点での電圧を4.1Vとしたい場合について考えています。その場合、AB間での電圧降下は0.9Vとなります。

抵抗値×電流=0.9Vとなるようにプルアップ抵抗の値を決めるべきだと考えていますが、この抵抗に流れる電流が分からないため、決めるのは不可能ではないでしょうか?

抵抗値を決めてからやっと、V=IRより流れる電流が決まるため、それから再度流れる電流と抵抗を調...続きを読む

Aベストアンサー

NO1です。

スイッチがONした時に抵抗に流れる電流というのは、最大入力電流や最大入力電圧
という仕様から読めば良いのでしょうか。
→おそらくマイコンの入力端子の電流はほとんど0なので気にしなくてよいと思われます。
入力電圧は5Vかけても問題ないかは確認必要です。

マイコンの入力電圧として0Vか5Vを入れたいのであれば、抵抗値は、NO3の方が
言われているとおり、ノイズに強くしたいかどうかで決めれば良いです。
あとは、スイッチがONした時の抵抗の許容電力を気にすれば良いです。
例えば、抵抗を10KΩとした場合、抵抗に流れる電流は5V/10kΩ=0.5mAで
抵抗で消費する電力は5V×0.5mA=0.0025Wです。
1/16Wの抵抗を使っても全く余裕があり問題ありません。
しかし、100Ωとかにしてしまうと、1/2Wなどもっと許容電力の大きい抵抗を
使用しなければいけません。
まあ大抵、NO3の方が書かれている範囲の中間の、10kΩ程度付けておけば
問題にはならないのでは?


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