자기 H 필드와 B 필드의 차이점은 무엇입니까?

H는 코일의 구동력이며 미터 부분이 자기 회로의 길이 인 경우 미터당 암페어 회전 수입니다. 변압기에서는 99 %의 플럭스가 코어에 포함되어 있기 때문에이 길이를 쉽게 결정할 수 있습니다. 공기 코어가있는 코일은 상상할 수있는 것처럼 어렵습니다.

B는 -H와 B의 곱은 코어의 투과성에 의해 더 커집니다.

정전기에서 E (전계 강도)는 H (자기장 강도)와 동일하며 시각화하기가 다소 쉽습니다. . 단위는 미터당 볼트이며 또한 존재하는 재료의 유전율을 곱하면 전기 플럭스 밀도 (D)가 발생합니다.-

\ $ \ dfrac {B} {H } = \ mu_0 \ mu_R \ $ 및

\ $ \ dfrac {D} {E} = \ epsilon_0 \ epsilon_R \ $

페라이트 데이터 시트와 관련하여 BH 곡선은 중요한 것-이것은 재료의 투자율을 알려주며 이것은 와이어 한 번에 얻을 수있는 인덕턴스의 양과 직접적인 관련이 있습니다.

이것은 또한 자기장을 반전 할 때 얼마나 많은 에너지가 손실 될 수 있는지를 나타냅니다. 물론 이것은 AC 구동시 항상 발생합니다. 페라이트의 모든 도메인이 평균 제로 자성을 생성하는 것은 아닙니다. 전류가 제거되고 전류를 역전시킬 때 코어 자기가 음이되기 전에 나머지 도메인을 중화해야합니다.이 경우 대부분의 페라이트에서 소량의 에너지가 필요하며 히스테리시스 손실이라는 용어가 발생합니다.

기타 중요한 페라이트 데이터 시트의 그래프는 투자율 대 주파수 그래프 및 투자율 대 온도입니다.

몇 가지 변압기를 설계 한 개인적인 경험에서 볼 때 변압기 이외의 다른 것을 자연스럽게 기억하지 못하는 것 같다는 점에서 새로운 디자인을 시작할 때마다 기본 사항이 귀찮습니다.이 답변에서는 H!의 단위를 제외한 모든 것을 다시 확인해야했습니다!

댓글

• E는 H, D는 B와 동일합니다. 오히려 E는 총 전하와 총 전류에 반복적으로 연결되어 있기 때문에 B와 동등하다고 말합니다. D와 H는 각각 자유 전하와 자유 전류에 연결되므로 D는 H와 동일합니다. 방정식의 모양에만 근거하여 주장을한다면 매우 약합니다. 방정식의 모양은 관례 (예 : P와 M의 기호)에만 의존합니다.
• @BenjaminT 주석을 남기기보다는 당신의 생각을 정당화하기 위해 완전한 대답을 남겨 두는 것을 고려해야합니다.
• 아니요, OP 질문에 대답하지 않기 때문입니다. 나는 당신의 문장 중 하나에 동의하지 않습니다. 더욱이 내 의견은 그 특정 점에 대한 내 생각을 완전히 정당화한다고 생각합니다.

짧은 버전 : B와 H는 모두 자석 또는 전류에서 나옵니다.

하나 (H)는 곧은 “암페어 회전”입니다 (아니오 : Andy가 맞습니다 : 미터당 암페어 회전). 다른 하나 (B)는 자기 회로 투자율의 H 배입니다. 공기 또는 진공의 경우 1이므로 B = H입니다. 철의 경우 B = 투수 성 (대수) * H.

(명확하게 편집 : Phil이 말했듯이 B는 실제로 H * 자유 공간의 투과성 : CGS 단위로 1이고 상수 (\ $ \ mu_0 \ $) SI 단위. 두 시스템 모두 철과 같은 자성 물질의 “상대 투자율”을 곱합니다.)

철 기둥 조각을 포함하는 모터와 같은 더 복잡한 시나리오의 경우 , 로터의 철봉, 에어 갭, 각 섹션에는 자체 투자율, 길이 및 면적이 있으므로 암페어 턴을 알고 있으면서 각 영역의 자속 (예 : 극과 로터 사이의 에어 갭)을 파악하고 따라서 모터에서 기대할 수있는 토크는 복잡한 계산 프로세스가됩니다.

동일한 전류에 대해 자속을 증가시키기 위해 투자율을 높이는 것이 좋은 것이라고 생각할 수 있습니다. : BH 관계는 비선형입니다 (특정 B 이상에서는 투자율이 감소합니다 (모든 자구가 이미 정렬되어있을 때 조잡함).이를 포화라고합니다. 자기 코어 또는 변압기 또는 모터의 자기 회로의 한 구성 요소. 예를 들어 한 구성 요소가 다른 구성 요소보다 먼저 포화되면 단면적을 늘리거나 재질을 변경하십시오. 일부 재료에서는 BH 곡선에도 히스테리시스가 있습니다. 즉, 재료가 자화되어 이전 상태를 저장합니다. 이것이 컴퓨터 저장소 또는 오디오 테이프 역할을 할 수있는 이유입니다.

자기 회로 설계는 예술만큼이나 예술적입니다. 전기 회로를 설계하고 너무 자주 무시됩니다.

댓글

• B = H는 CGS 장치 (gauss, oerstead)를 사용하는 경우에만 진공 상태에서 참이라고 생각합니다. H는 단위가 다릅니다. 다른 방법으로는 SI 단위를 사용하기 때문에 혼란 스럽습니다.
• 예, MMF (자기 원동력)는 암페어 회전에 불과하며 정전기에서 볼트 (EMF)와 완전히 동일합니다. H는 E (미터당 볼트)에 해당하고 B (mag)는 D (전기)에 해당합니다. Whay 또는 왜 모자가 머리를 돌리기 훨씬 더 쉽습니다. 새해 복 많이 받으세요 (곧) Brian

당신은 다음과 같은 일반적인 설명에 처음으로 당황하지 않습니다. B & H. 페라이트 인덕터 코어와 같은 실제 전자기 장치에 적용됩니다. 저는 B & H의 특성에 대한 표준 설명과 이러한 장치에서의 적용에 대해 수년간 고생했습니다. 나의 구원은 내가 약 20 년 전에 중고 서점에서 일어난 잊혀진 책의 한 장에서 나왔다. 이제이 책이 pdf 형식으로 온라인으로 제공된다고 생각합니다. Google 도서를 사용해보세요. 이 책의 이름은 V. Karapetoff의 “The Magnetic Circuit”이며 1911 년경에 출판되었습니다. 예, 110 년 이상 전입니다! 그럼에도 불구하고 자기 원리는 그 당시 잘 이해되었으며 용어는 그 사이에 수십 년 동안 본질적으로 변경되지 않았습니다.

1 장을 매우주의 깊게 읽으면 자기장과 모든 아름다운 특성과 오늘날에도 여전히 일반적으로 사용되는 신비한 용어 (예 : 자기력, 투과율)에 대한 실질적인 이해를 얻게됩니다. , 릴럭 턴스, 플럭스 대 플럭스 밀도 등) 나머지 챕터도 흥미롭지 만, 엔지니어링 박람회의 반짝이는 보석으로 숭배하는 제 1 장으로 잘 발표되지 않았습니다.

기본 개념을 이해하는 데 도움이되도록 몇 가지 간단한 공기 코어 코일을 만들어 실험 해 보면 이해하는 데 도움이됩니다. 함수 발생기를 사용하여 코일을 구동하고 더 작은 코일을 사용하여 자기장을 감지하고 오실로스코프에 표시합니다. 구동 코일은 직경이 약 6-12 인치이고 감지 코일은 직경이 약 1/2 “이어야합니다. 주파수는 1000Hz가 적당합니다. 정말 야심이 있다면 저자가 자신의 메인으로 사용하는 토로 이달 코일을 만들어야합니다. 설명의 수단입니다.

B에 대한 표준 설명으로 마무리하겠습니다. & H : 가장 간단한 전기 회로는 병렬로 연결된 저항이있는 배터리입니다. 옴 법칙은 전압원, 저항 및 전선의 세 가지 요소와 전압계 및 전류계의 간단한 배열로만 배울 수 있습니다. B & H는 가장 단순한 자기 회로에서 유사하게 학습 할 수 있습니다. 이것은 전류 (AC 또는 DC)가 흐르는 전선입니다. 전류에 의해 생성 된 자기장은 원통형 플럭스 라인으로 와이어를 둘러싸고 있습니다. “M”은 옴 법칙 예제에서 배터리 전압과 유사한 자기력입니다.”B”는 자기력 M에 의해 와이어 주위에 형성된 자속 장의 강도이며 옴 법칙 예의 전류 “I”와 유사합니다. “저항”은 전선을 둘러싼 공기의 투과성입니다. 주변 공기는 전선 주위에 일종의 “집합”또는 “분산”자기 저항을 형성합니다. 이 “자기 저항기”는 주어진 구동력 (즉, 자기력) “M”에 대해 생성 된 자속 “B”의 비율을 나타내며, 이는 차례로 옴의 법칙과 매우 유사한 와이어를 통해 흐르는 전류 값에 비례합니다. 안타깝게도 “자기 저항기”를 우리의 마음에 맞는 값으로 구입할 수 없습니다. Digikey에서 제공하는 편리한 전압계에 해당하는 “자기력 측정기”도 없습니다. 운 좋게도 “플럭스 미터”를 가지고 있다면 와이어를 둘러싼 플럭스 라인의 “B”값을 측정 할 수 있습니다. 따라서 작업해야 할 모든 것이 전류계이고 저항의 값이나 배터리의 전압을 알지 못하는 경우 위에서 설명한 간단한 배터리 저항 회로에서 옴 법칙을 해독하는 방법을 상상해보십시오. 그것은 상당히 수수께끼의 지적 운동이 될 것입니다! 이것은 자기 회로를 배울 때 극복해야 할 가장 큰 실질적인 부담입니다. 우리는 단순히 “전기와 같은 기본적인 자기 측정 도구를 가지고 있지 않습니다.

아,하지만 좋은 오래된 Karapetoff처럼 정확히 배치 할 수는 없습니다. -그가 누구 였든, 지금은 어디에 있든 쉬고 있습니다!

댓글

• M을 소개했지만 H를 명확히하지 않았습니다.
• 자기력이 대문자 em 문자 (\ $ M \ $)로 작성되는 것을 본 적이없고 대신 대문자 ef 문자 (\ $ \ mathcal {F} \ $)로 작성되었습니다. 자화 필드 는 일반적으로 \ $ \ mathbf M \ $로 표시됩니다.

\ $ B = \ mu_c \ times H \ $

B는 자속 밀도이며 재료마다 고유합니다. \ $ \ mu_c \ $가 높을수록 동일한 자기장에서 더 많은 자속 밀도를 의미합니다. .

H는 자기장 강도이며 절대적인 양입니다.

보시다시피 그것, H는 코일의 전류로 인한 자기장. 강자성 코어가 삽입되지 않았다고 가정합니다. 강자성 코어를 삽입하면 코어에서 자기장이 강 해져서 그 순 자기장을 B로 표시하여 설명 할 필요가있었습니다. 이들을 구별 할 필요가 있었기 때문에 H는 자기장 강도라고하고 B는 자속 밀도.

내 생각에, H는 물질에 따라 변하지 않고 동일한 유도 력에 대해 일정하게 유지되는 절대량 ( 예 : 전류 운반 와이어 또는 자석). 그러나 B의 값은 재료에 따라 달라집니다. B의 값은 선의 자기장의 양에 따라 달라지며, 어떤 재료가 통과 할 수 있는지에 따라 달라집니다. 따라서 mu_0은 적용된 총계와 관련된 변환 계수입니다. 자기장 H (절대적)는 모든 재료가 허용하는 필드 라인 (재료마다 다름)에 적용됩니다.