자기회로 계산기
자기회로 계산기는 Hopkinson 법칙(Φ = MMF/R) — 옴의 법칙의 자기적 대응 — 으로 자기회로를 풀이합니다. 에어갭이 있는 다중 세그먼트 직렬 회로, B-H 곡선이 있는 5가지 코어 재료, 프린징 보정, 포화 감지, 인터랙티브 SVG 회로도를 지원합니다. 무료, 가입 불필요.
프리셋
기자력 원
회로 세그먼트
결과
세그먼트별 분석
자기회로도
재료 물성
| 재료 | 비투자율 (µr) | 포화 자속 밀도 |
|---|---|---|
| Silicon Steel (M19) | 4,000 | 2 T |
| Ferrite (MnZn) | 2,000 | 0.4 T |
| Powdered Iron (T-series) | 100 | 1 T |
| Amorphous Metal (Metglas) | 10,000 | 1.56 T |
| Mu-Metal | 50,000 | 0.8 T |
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자기회로 계산기란?
자기회로 계산기는 Hopkinson 법칙 Φ = MMF/R을 사용하여 자속 경로를 해석합니다. 전기회로에 전압, 전류, 저항이 있듯이 자기회로에는 기자력(MMF = NI), 자속(Φ), 자기저항(R = l/µA)이 있습니다. 이 계산기는 다양한 코어 재료와 에어갭을 가진 다중 세그먼트 회로를 처리하고, 세그먼트별 자속 밀도와 자기장 세기를 계산하며, 자기 포화를 감지합니다 — 변압기, 인덕터, 액추에이터 코어 설계에 필수적입니다.
사용 방법
- 기자력원 설정: 감은 수와 전류 입력 (MMF = N × I)
- 회로 세그먼트 정의: 각 세그먼트의 길이, 단면적, 재료 지정
- 필요한 곳에 에어갭 추가 — 계산기가 프린징 보정을 자동 적용
- 프리셋 선택 (E-I 코어, 갭 있는 토로이드, C-코어, 포트 코어) 또는 사용자 정의 회로 구성
- 세그먼트별 자속 밀도, 자기장 세기, 포화 상태 확인
자주 묻는 질문
자기회로의 Hopkinson 법칙이란?
Hopkinson 법칙은 Φ = MMF/R입니다. Φ는 자속(Wb), MMF는 기자력(A·turns), R은 자기저항(A·turns/Wb)입니다. 옴의 법칙의 자기적 대응입니다. 직렬 회로에서 총 자기저항은 개별 자기저항의 합으로, 직렬 저항과 같습니다.
에어갭이 자기회로에서 왜 중요한가요?
에어갭은 코어 재료보다 훨씬 높은 자기저항을 가집니다 (µr = 1 vs 수천). 작은 에어갭이 전체 회로 자기저항을 지배하여 인덕턴스를 선형화하고 코어 포화를 방지합니다. 에어갭은 인덕터에 필수적이며 변압기에서는 제어됩니다.
자기 프린징이란 무엇이고 계산에 어떤 영향을 미치나요?
자기 프린징은 자속선이 에어갭 경계에서 퍼져나가 실효 단면적이 증가하는 현상입니다. 프린징 계수(일반적으로 1.1-1.3)는 갭 자기저항을 나누어 이를 보정합니다. 코어 치수 대비 큰 갭에서 프린징이 더 심합니다.
코어 포화를 어떻게 감지하고 방지하나요?
코어 포화는 자속 밀도 B가 재료 한계를 초과할 때 발생합니다 (규소강 2.0 T, 페라이트 0.4 T). 이 계산기는 세그먼트별 B를 확인하고 포화를 표시합니다. 포화를 방지하려면: 코어 면적 증가, 에어갭 추가, 전류 감소, 더 높은 포화 재료 선택을 고려하세요.