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※ ChatGPTを利用し、要約された質問です(原文:チョークコイルのうなり)

チョークコイルのうなりについて疑問があります

2023/10/16 19:20

このQ&Aのポイント
  • チョークコイルのメーカカタログには「うなりが少なく…」という記述がありますが、なぜコアに銅線を巻いたコイルから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」という高い音やリレーの「ビー」というビビリ音ですか?音の原因は銅線同士の共振やコアと銅線の共振ですか?
  • また、うなりがもたらす弊害としてはノイズ音や電気的ノイズの発生があるのでしょうか?
※ 以下は、質問の原文です

チョークコイルのうなり

2009/10/18 19:58

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?

回答 (2件中 1~2件目)

2009/10/23 11:33
回答No.2

DC-DCコンバータですとコアはフェライトですね。
一般的なコイルは開磁型と閉磁型が有りますが閉磁型の方が音は大きい場合が大です。これは閉磁とは言ってもエアGAPが存在しますが、形状によってはコアが接触状態にあると電磁石的な動作が起きて音が大きくなります。
 実際の駆動周波数は100kHzから500kHz程度なのですが、負荷の消費電力が少なくなると発振が維持できなくなり間欠動作が起きます。
 つまり発振したり停止したりを繰り返します。この周期が一般に数kHzになるため、可聴周波数になり耳に聞こえてしまいます。コンバータがフル動作している時は聞こえないでしょう。大概は待機動作時におきます。
 コイル自体は封止されていたり、樹脂が隙間に入っていますが磁歪振動は避けられず多少効果はありますが完全に消す事は出来ません。
 もう一つは基板にはんだ付けした場合基板が振動を増幅しスピーカの振動版になる場合がありますのでコイルの搭載位置でかなりかわります。
 この場合コイルが宙に浮いた状態ですと音はかなり少なくなります。
あまり硬い物で固めるとコイルのコア材に応力がかかり割れますので注意が必要です。

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質問する
2009/10/18 21:06
回答No.1

 鉄心材料は、その中に通る磁束の密度に応じて寸法が微妙に変化します。
交流電流や、直流であっても脈動する電流がコイルに流れると、鉄心は
電流の脈動に応じて寸法変化が生じます。この寸法変化が振動の原因に
なります。また、振動が筐体に伝わって共鳴するようなことが起こると、
更に大きな音響的な騒音になります。
 
 一般には、商用周波の脈動が多いので、「ウーン」とか「ブーン」と
表現するような音になると思います。音色は、コイルに流れる電流波形に依
存します。

 振動が発生している場所に隙間があって、振動によって隙間の場所で
双方の部材が衝突するような現象が起こると、「ビー」といった耳障りな
おとが発生することがあります。

 コアの継ぎ目を溶接したり、コイルを樹脂で含浸したりして振動を抑える
ことでうなりを少なくすることができます。鉄心材料には、磁歪が極めて
少ない材料もありますから、根本的な対処には鉄心材料の選択もあります。
また、コイル単体が多少振動しても、筐体に振動が伝わらなければ問題ない
場合もありますので、そんな場合はゴムのような弾性材を介してチョークコ
イルを取り付けることも有効です。

 磁心の磁歪のことを中心に書きましたが、電流が流れるだけでも導体間に
機械的な力が働きます。これを電流力と言います。電流が脈動すれば電流力
による振動も発生する可能性があります。

お礼

2009/10/19 22:46

ご丁寧なアドバイスありがとうございました。

ブザーの理屈(銅線の振動)でチョークコイルも音が発生する事を理解しました。

電気的ノイズではなく安心しました。


私が携わっている製品は…
・チョークコイル全品コアが樹脂で保護されている。
・DCーDCコンバーターである。

以上のことで音が出にくい状態ですから実際には気にならなかったのですね。

質問者

お礼をおくりました

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