トロイドコイルとは何ですか？

ソレノイド 電流を運ぶワイヤーから形成された電磁石です。 電磁石には、電流から生成される磁場があります。 ソレノイドのワイヤーはらせん状のコイルに成形されることが多く、鉄などの金属片が内部に挿入されることがよくあります。 ソレノイドが円形またはドーナツの形に曲げられるとき、それはトロイドと呼ばれます。

トロイドは、それ自体の内部に一連の同心円を形成する磁場を持っています。 それ以外では、フィールドはゼロです。 この磁場の強さは、トロイドがその本体に持っているコイルの数に依存します。 リングの外側よりも内側の方が電界が強いため、電界は均一ではありません。 これは、rがトランスの半径である場合、rが大きくなるにつれて磁場が減少することを意味します。

トロイドは、すべてのソレノイドと同様にインダクタであるため、価値があります。 インダクタは、近くのコイルに電流を誘導または発生させる可能性があります。 それらは1831年8月に英国の物理学者マイケルファラデーによって発明されました。 変化する磁場が近くのワイヤーに電圧を誘導する可能性があることを発見したのはファラデーであり、これはファラデーの誘導の法則と呼ばれています。 トロイドには、抵抗の一種である自己インダクタンスと呼ばれるものもあります。 トロイドは、それを大きくするか小さくするかにかかわらず、それ自体の電流の変化に抵抗するか、それと戦います。 自己インダクタンスの強さは、トロイドのコイル数とAC電源に依存します。

トランスは、通常はフェライトである金属コアに巻き付けられた一対のソレノイドから作られています。 トロイダルトランスは、ドーナツ型のフェライト鋼やケイ素鋼などの金属に巻き付けられた2つのコイルです。 コイルは異なる領域に巻き付けられるか、上下に配置されます。 これらは、電源からの電圧を増減したり、回路内のさまざまな部分を分離したりするために使用されるRFまたは無線周波数変圧器に適しています。 RFトランスはインピーダンス整合にも使用されます。つまり、RFトランスは異なる回路の入力部分と出力部分を接続するのに役立ちます。

トロイドには、通常のソレノイドに比べていくつかの欠点があります。 それらは巻くのも調整するのも難しいです。 ただし、必要なインダクタンスを生成するのにより効率的です。 通常のソレノイドと同じインダクタンスの場合、トロイドは必要な巻数が少なく、サイズを小さくすることができます。 別の利点は、磁場が内部に限定されているため、トロイドとトロイダルであるということです。 変圧器は、不要な誘導性を気にすることなく、他の電子部品の近くに配置できます 相互作用。

トロイドは、電気通信、医療機器、楽器、増幅器、バラストなどで使用されます。 トカマクは、磁場を使ってプラズマを閉じ込める核融合装置です。 プラズマは、自由電子とイオンを含むガスであり、高温でのみ出現します。 トカマクへのプラズマの閉じ込めは、トロイドを使用して行われます。