この記事で分かること
・インダクターとは：電流が流れることで磁場を生じさせ、電流の変化を抑える働きをする電子部品
・どのように部品に利用されるか：電源回路、ノイズフィルター、無線通信、モーター制御、オーディオ機器、自動車など、幅広い分野で使われています。特に、高周波回路や電力変換システムでは欠かせない部品です。
太陽誘電株式会社の新たなパワーインダクターを商品化
太陽誘電株式会社が新たなパワーインダクターLCQPBシリーズを商品化したことを発表しています。
https://www.yuden.co.jp/jp/news/category/lcqpb.html
今回新たにLCQPBシリーズを追加することで、材料や構造などのバリエーションを増やし、お客様の設計自由度向上に貢献できるしています。
インダクターとは何か
インダクター（Inductor）は、電流が流れることで磁場を生じさせ、電流の変化を抑える働きをする電子部品です。一般的にはコイルとも呼ばれます。
インダクターの基本原理
インダクターに電流を流すと、その周囲に磁場が発生します。
電流が変化すると、この磁場も変化し、それによって自己誘導（Self-Induction）と呼ばれる現象が起こります。この現象により、電流の変化を妨げる方向に電圧が生じます（レンツの法則）。
インダクターの主な役割
- ノイズ除去（フィルタリング）
- 高周波ノイズを除去するため、電源ラインや信号ラインに使用されます。
- エネルギー蓄積と放出
- スイッチング電源などで、電流を蓄えて放出することで電圧を安定化させます。
- 共振回路（チューニング）
- コンデンサと組み合わせることで、特定の周波数に共振する回路を作れます。
インダクターの種類
1. 巻線型インダクター
- フェライトコア型（高インダクタンス、低周波向け）
- 空芯コイル（高周波向け）
2. 積層型インダクター
- チップ型（表面実装向け、スマートフォンなどに使用）
3. パワーインダクター
- DC-DCコンバータや電源回路で使用される、大電流対応のインダクター
インダクター（Inductor）は、電流が流れることで磁場を生じさせ、電流の変化を抑える働きをする電子部品で、電子回路に欠かせない部品であり、用途に応じてさまざまな種類が存在します。
自己誘導とは何か
自己誘導（Self-Induction）とは、コイル（インダクター）に流れる電流が変化したときに、その変化を打ち消すような起電力（電圧）が発生する現象のことです。これは、ファラデーの電磁誘導の法則とレンツの法則に基づいています。
自己誘導の仕組み
- 電流が増加する場合
- コイルに流れる電流が増えると、周囲に磁場が強くなります。
- 磁場の変化によって、元の電流の増加を妨げる向きに逆起電力（逆方向の電圧）が発生します。
- 電流が減少する場合
- コイルに流れる電流が減ると、磁場が弱くなります。
- このとき、磁場の変化を打ち消すように、元の電流を維持しようとする方向に起電力が生じます。
このように、自己誘導によって電流の急激な変化が抑えられます。
自己誘導の応用例
1. スイッチング電源
スイッチが開閉すると電流が急変しますが、自己誘導によって電圧スパイクが発生するため、保護回路やフリーホイールダイオードが使われます。
2. インダクター（コイル）を使ったノイズ除去
電源ラインのノイズ（高周波成分）は自己誘導の効果で減衰され、安定した電圧供給が可能になります。
3. モータやリレー
コイルを使ったモータやリレーでは、自己誘導によりスイッチオフ時に高電圧が発生するため、サージ電圧対策が必要です。
自己誘導とは、インダクターに流れる電流が変化したときに、その変化を打ち消すような起電力（電圧）が発生する現象です。自己誘導をうまく利用することで、電源回路の安定化やノイズ低減が可能になります。
インダクターはどんな部品に使われているか
インダクターは、電流の変化を抑えたり、ノイズを除去したりする役割を持つため、さまざまな電子機器に使用されています。以下、代表的な用途を紹介します。
1. 電源回路（DC-DCコンバータ、スイッチング電源）
- 用途: 安定した電圧を供給するために使われる
- 使用例:
- スマートフォンやPCの電源回路
- 車載用電源（EVやハイブリッド車のDC-DCコンバータ）
- 産業用機器の電源モジュール
インダクターは、エネルギーを蓄えて放出することで電圧を安定化し、効率の良い電源変換を実現します。
2. ノイズフィルター（EMI対策）
- 用途: 電源ラインや信号ラインのノイズ除去
- 使用例:
- ACアダプターやUSB充電器
- オーディオ機器（ノイズ低減）
- 産業用機器の信号ライン
コモンモードチョークコイル（ノイズフィルター用インダクター）を使用すると、不要な高周波ノイズを除去できます。
3. 無線通信機器（高周波回路）
- 用途: 共振回路やインピーダンス整合
- 使用例:
- スマートフォンやWi-Fiルーター
- Bluetoothデバイス
- RFIDやNFCモジュール
高周波回路では、インダクターとコンデンサを組み合わせて特定の周波数に共振させることで、アンテナの性能を向上させます。
4. モーターやリレー
- 用途: スイッチング時の電圧スパイク吸収
- 使用例:
- 車載用モーター（EV・ハイブリッド車）
- 家電製品のモーター（エアコン・冷蔵庫）
- 産業用ロボット
リレーやモーターにはコイルが使われており、自己誘導により高電圧スパイクが発生するため、保護用のインダクターやダイオードが使われます。
5. オーディオ機器（スピーカー・クロスオーバーネットワーク）
- 用途: 特定の周波数帯域の音声信号を分離
- 使用例:
- 高級オーディオシステム
- カーオーディオ
- スピーカーシステム
インダクターを使ったクロスオーバーネットワークは、低音・高音を適切に振り分け、音質を向上させます。
6. 自動車（車載用インダクター）
- 用途: ECU（電子制御ユニット）や電源ラインのノイズ除去
- 使用例:
- ADAS（先進運転支援システム）
- EV・ハイブリッド車のインバーター回路
- カーインフォテインメントシステム
車載用インダクターは、高温・高振動環境に耐えられるよう設計されています。
インダクターは、電源回路、ノイズフィルター、無線通信、モーター制御、オーディオ機器、自動車など、幅広い分野で使われています。特に、高周波回路や電力変換システムでは欠かせない部品です。
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