直列インダクタンス計算ツールとは?
複数のインダクタが一本の経路上に直列に接続され、すべての素子に同じ電流が流れる状態を「直列接続」と呼びます。この計算ツールは、各インダクタのインダクタンスを合計して、回路全体の合成インダクタンス(等価インダクタンス)を求めます。磁気結合のない一般的なインダクタに対応しており、回路設計やフィルタ回路の検討、電子工学の学習などに役立ちます。
使い方
各インダクタのインダクタンスをヘンリー(H)単位で入力します。使わない入力欄は空欄のままで構いません(自動的に0として扱われます)。計算結果はヘンリー(H)、ミリヘンリー(mH)、マイクロヘンリー(µH)の3つの単位で表示されるため、回路図で使っている単位にそのまま合わせられます。
計算式の解説
直列接続されたインダクタの合成インダクタンスは、各値を単純に足し合わせるだけで求められます。
$$L_{\text{合計}} = L_1 + L_2 + \dots + L_n$$
これは抵抗の直列接続とまったく同じ考え方です。ただし、この式はコイル間に相互インダクタンス(磁気結合)がないことを前提としています。インダクタどうしが磁気的に結合している場合は、結合する各ペアごとに \(\pm 2M\) の項を追加する必要があります。
計算例
たとえば、10 mH(0.01 H)、20 mH(0.02 H)、5 mH(0.005 H)の3つのインダクタを直列に接続したとします。合計は $$0.01 + 0.02 + 0.005 = 0.035 \ \text{H}$$ となり、これは 35 mH、つまり 35,000 µH に相当します。
よくある質問
直列にすると合成インダクタンスは必ず増えますか? はい。磁気結合のないインダクタであれば、合成値は必ず最大の1個のインダクタより大きくなります。これは抵抗を直列接続したときと同じです。
相互インダクタンスはどう扱われますか? この計算ツールは磁気結合がないものとして計算します。同じコアに密に巻かれたコイルどうしは結合して、結果が変わることがあります。
どの単位で入力すればよいですか? すべての値をヘンリー(H)で入力してください。換算は次のとおりです。1 mH = 0.001 H、1 µH = 0.000001 H。