表皮深さ計算機

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表皮効果とは何ですか？

表皮効果とは、ワイヤなどの導電要素の断面に対して交流電流が不均一に流れる現象です。電流密度は導体の表面近くで最も高く、表面から離れるにつれて指数関数的に減少します。

「表皮深さ」とは、電流密度が導体の表面の値の約 37% に達する点です。表皮深さを計算するには、AC 信号の周波数、導電性材料の抵抗率と比透磁率が必要です。この計算ツールを使用するには、材料タイプを選択し、信号周波数を入力するだけです。選択した材料の抵抗率と比透磁率は自動的に与えられます。


表皮深さ計算機


表皮深さの計算式

で：

� = 表皮の深さ

� = 抵抗率

�ああ = 信号周波数

�� = 比透磁率

�ああ = 透磁率 = 4π × 10 -7



表皮深さのアプリケーション

表皮深さは、電流の大部分が流れる導体の領域を特定する便利な方法です。ほとんどの電流は導体のサイズに関係なく表皮深さの領域に向かって流れるため、表皮深さよりも大幅に大きい半径のワイヤを使用する必要はありません (場合によっては無駄です)。

表皮深さの概念は、実際の例を参考にするとよりよく理解できます。 2.4 GHz で動作する WiFi または Bluetooth の無線周波数信号を考えてみましょう。 計算機を使用すると、銅導体の表皮深さは 1.331 ミクロンであることがわかります。これは、非常に細いワイヤ (例: 30 AWG) であっても、ワイヤのごく一部だけが大量の電流を流すことを意味します。