チョークコイルの異音について教えて下さい
- 社内製のトランス型チョークコイルをスイッチング電源に搭載したところ、高い音が発生しました。
- Q1: 音はコアとコアの間で共鳴しているのでしょうか？ Q2: コアとコアのギャップがあることで音が出るメカニズムはどうなっているのでしょうか？ Q3: コアとコアのギャップと音発生・漏れ磁束には関連性があるのでしょうか？ Q4: センターギャップにすることで異音対策ができるメカニズムはどのようなものでしょうか？
- 初心者ですが、社内製のトランス型チョークコイルを使用したスイッチング電源に異音が発生しました。コアとコアのギャップから音が出るメカニズムや、音と漏れ磁束の関係について教えてください。また、異音対策としてセンターギャップを使用することのメカニズムについても知りたいです。
- ベストアンサー
チョークコイルの異音について教えて下さい
全くの初心者です。 的を得ない質問になるかもしれませんがお許し下さい。 社内製のトランス型チョークコイルをスイッチング電源に搭載したところそこから「キーン」という高い音（モスキートーン）がしだしました。 上司に報告したところ原因は「コアとコアのギャップから音がしているんだ」と言われました。 そこで質問です。 Q1 音はコアとコアの間（ギャップ分の隙間）で共鳴（？）してると考えて宜しいでしょうか Q２ コアとコアのギャップがあることでどうして音が出るのかメカニズムが理解出来ないのですが教えて頂けませんでしょうか Q３ コアとコアのギャップから「漏れ磁束が発生する」とHPで見受けましたが、「音発生と漏れ磁束」は関係するのでしょうか Q４ 異音対策には「センターギャップ」にすると効果があるともHPで見受けましたがこれのメカニズムはどうなっているのでしょうか 以上です。 何卒ご指導お願い致します。
- その他（材料・素材）
- 回答数2
- ありがとう数3
- みんなの回答 （2）
- 専門家の回答
質問者が選んだベストアンサー
- ベストアンサー
Q1 音はコアとコアの間（ギャップ分の隙間）で共鳴（？）してると考えて宜しいでしょうか →簡単に言うとコアはコイルに流れる電流により電磁石の様に吸引を繰り返しています。 但し、スイッチング電源の周波数は通常可聴帯域ではないと思います。 この場合、騒音の原因としては間欠発振などが起きていると可聴帯域になる場合があり、かなりうるさく聞こえます。 正常な場合でもコアとボビンコイル部を固着させないと振動で音が出ますね。 Q２ コアとコアのギャップがあることでどうして音が出るのかメカニズムが理解出来ないのですが教えて頂けませんでしょうか ＧＡＰ自体は直接関係していないと思いますね。コアとボビン、コイルの振動ではないでしょうか。ＧＡＰが無いとプッシュプル方式など以外では飽和してしまいますね。コアの材質は何でしょうか。これによりかなり話が変わります。 Q３ コアとコアのギャップから「漏れ磁束が発生する」とHPで見受けましたが、「音発生と漏れ磁束」は関係するのでしょうか 磁束漏れは発生しますが上で書いたように音の発生はコアとボビン振動が主と思います。 Q４ 異音対策には「センターギャップ」にすると効果があるともHPで見受けましたがこれのメカニズムはどうなっているのでしょうか センターＧＡＰでも、板状のＧＡＰでも基本的には同じですが、状況により音が小さくなる場合もあります。 コア同士、コアーボビンの固着はされていませんか。？ 発振波形を見て、正常な波形になっていますか確認されていますか。 音はこの波形、周波数の要因とコアとボビンの振動要因の二つと思います。
その他の回答 (1)
コアー(鉄芯)に交流電流による磁束が流れますと、コアー自身(全体) が伸び縮みしています。この現象を磁気歪み現象と称しています。 伸び縮みの量は、鉄心の材料(材質)の違いにより異なりますが目では 見えない極めて小さな数値です。 磁気歪みによる振動が鉄心を固定している部分に伝わり、振動が拡大 されて耳に聞こえている可能性もあります。 一度、固定しているネジ類を緩め、中空状態で音が低減するかどうか を確認して下さい。 音が低減するようであれば、固定方法を工夫すると良いでしょう。
お礼
コアの固定方法を変更する事で音はかなり小さくなる事を確認しました。 アドバイスありがとうございました。
関連するQ&A
- チョークコイルのうなり
チョークコイルのメーカカタログに「うなりが少なく…」という記述がありますが。コアに銅線を巻いたコイルから何故音がでるのか疑問です。 音の鳴り方は？…トランスコイルの「キーン」という高い音？リレーの「ビー」というビビリ音？ 音の原因は？…銅線同士の共振？コアと銅線の共振？ うなりがもたらす弊害は？…ノイズ音発生？電気的ノイズ発生？ 以上についてご教授頂けませんでしょうか？
- 締切済み
- その他（材料・素材）
- チョークコイルの設計方法
チョークコイルの設計方法（計算式）を教えて下さい。 仕様 インピーダンス 306Ω 、16.5A（連続） 50・60Hz切り替えタップ付き 交流、6,000Vの回路に接続され、主に投入電流の防止の為に、使用されています。 形状は、トランスのような、コアー型です。 総重量は、500Kgと聞いております。 よろしくお願いします。
- 締切済み
- 電子部品・基板部品
- コイルのコアロスについて教えてください。
チョークコイルにとある正弦波を印加した時、コアロスは一般的にヒステリシスループの面積に比例すると認識していますが、このヒステリシスループの動作点(バイアスポイント）が違ってもコアロスは変らないのでしょうか？(コアが飽和しないような領域で使用した場合が前提です。） 例えば、振幅100mTの正弦波をコイルに印加した場合を考えます。 ?GNDを中心に磁束を振った場合（±50mT）と、?50mTのDCバイアスをかけて磁束を振った場合(0～100mT）では、コアの損失は違うのでしょうか？(??ともコアのサイズは同じものを使用したとします。） どうか御教授願います。
- 締切済み
- 電子部品・基板部品
- 回路から音発生
◆ご質問の前に経過述べさせて下さい。 電源回路に負荷かけて稼働⇒稼働により回路自体が熱くなると共に「キーン」という高い音が発生⇒発生部分は出力平滑用チョークコイル（トランス型） ⇒コイルを回路から外しドライヤーで加熱しながら常温と高温時での音の違いを評価⇒明らかに高温時の方が音は大きい ⇒機構的に音を抑えようとしてコイル自体の含浸、コア間接着をするも改善はするが全く鳴らなくする事が出来ない。 Q1 何でコイルが温度上昇により音が出てしまうのでしょうか Q2 ネットで調べていたら「電源回路用のコイルでは高温時に損失が増加する点に注意が必要。」、「脈流分の多い電流の場合、温度上昇の推定は必ずしも容易ではない」 との記載をみつけました。 この記事と音発生は関係あるのでしょうか。 電気回路全く無知の身でありながら電源回路について携わっている者です。 トンチンカンな質問かもしれませんがよろしくご指導下さい。
- ベストアンサー
- 電気設計
- 漏れインダクタンスの電磁エネルギーについて
トランスの設計において、漏れインダクタンスはチョークコイルとしての働きを有することは理解できたのですが、電磁エネルギーの観点から考えた場合、そのエネルギーは主にどこに蓄積されているのでしょうか。 漏れ磁束の発生により漏れインダクタンスが発生するわけで、コア及びギャップ部分からやや離れた空間に蓄積されるのではないかと推測しています。 回路の特性上、２次側漏れインダクタンスの値をコントロールする必要があるのですが、客先より上記の質問が提示された次第です。 恐れ入りますが、ご教授いただければ幸いです。 よろしくお願いいたします。
- 締切済み
- 電気設計
- 電源トランスのコア選定について。
分かっているようで良く分からない電気トランスですが、コアの磁束密度についてお教えください。 ごく普通の電源トランスでコアの選定上、以下のストーリで良いでしょうか。 （商用電源１００Vで数ワット、出力１０V程度、EIコアのトランスの意味です。） １次２次巻き線を重ね巻きする、ごく普通の電源トランスです。 負荷電流I1、I2が作る負荷電流による磁束は互いに打ち消し合うので磁芯コアには励磁電流による 励磁磁束のみが発生する。 そのため、磁芯コアの選定では、最大励磁、磁束Bmを満たすコアを選定すればよい。 ……この考えで良いしょうか。 参考）コアの選定は出力電力からコアサイズを選ぶのが一般的な解説のようです。 コアの鉄損失等の関係かと思います。今回は、磁芯コアの磁束密度についてのみ注目してみました。 リーケージ型のトランスでは、１次２次巻き線が別々のコアを内在するので、コアは（励磁＋負荷）電流 で生成される磁束密度に耐え得うるコアを選定する必要がある（SMPS電源のコモンモードトランス等） なのですが、今回は１次２次巻き線が重ね巻きの場合での質問です。 よろしくお願いします。
- ベストアンサー
- 科学
- 電源トランスの磁気飽和について
電源トランスの等価化回路や磁気回路については理解したつもりですが、以下の解釈であってますでしょうか？？？？ (1)トランスの1次2次共通の磁束は、励磁磁束のみである。 (2)1次、2次の負荷電流による磁束は、互いに反対方向の磁束のため、もれ磁束として存在する。 そのため、実際にエネルギを伝達する磁束は、これら漏れ磁束が担っていると考えてよいでしょうか。 漏れ磁束ゆえ、一部はコアの外部に漏れ出すしかないのですが、これがエネルギ伝達を担っているとすると、いささか心もとない気がするのですが、これが真実なのでしょうか？？ (3)電源ON次のラッシュ電流で磁気飽和現象が発生しますが、これは、この漏れ磁束が増加し、漏れ磁束を含むコア部分が磁気飽和することによると考えてよいでしょうか？？ (4)コア形状がロで1次2次巻線が両脇コア部の構造なら漏れ磁束の状況が分かるのですが、EIコアでセンターコア部に1次2次巻線が重ね巻の場合、それぞれの漏れ磁束の分布状況がよく分かりません。どこか図解のあるHPはありませんでしょうか。 以上の質問なのでが、お教えください。
- ベストアンサー
- 物理学
お礼
早速のアドバイスありがとうございました。 >コア同士、コアーボビンの固着はされていませんか。？ ⇒･コア同士の固定：しておりません。試しにボンドでコア同士を接着したら半分くらい小さくなりました。完全には無くなりませんでしたけど。 ･コアーボビンの固定：しております。巻線の絶縁目的で含浸をしています。これをすることでコアーボビンの固定はしっかりされてます