微分方程式による共振型脱磁器の計算 筆者 福島 貫 脱磁器に並列にコンデンサーを接続すると、LCRタンク回路が形成されます。 この回路に電流を流した状態で入力を遮断すると、LCRタンク回路には減衰する交番電流が流れます。 この電流により、脱磁器には減衰する交番磁界が発生します。 この減衰する交番磁界を利用して脱磁を行うのが「共振型脱磁器」で特別に交番磁界発生用の電源（電子回路）を必要としません。 一方、良い脱磁性能を得るには、電流の波高値が最初の波高値の1／10になるまでに正逆あわせて10回以上の山の数が必要です。 また、共振現象を利用するため、コンデンサーにかかる電圧や、電流の波高値は電力供給時のそれより高くなる場合があり、設計時にこれらの値を予測することが求められます。 これらのことから、微分方程式を用いて共振型脱磁器の計算をしてみました。 計算では脱磁器に鉄心入りのものを使用し、商用電源を整流したもので励磁を行った場合を例にしました。 この場合の等価回路は、図1のようになり、スイッチSWを閉じることで、回路の充電を行い、スイッチSWを開放することで減衰する交番電流を発生させ、脱磁をします。 等価回路でスイッチSWを閉じたとき、
この状態で、スイッチSWを開くと
等価回路
この微分方程式を筆者独自の計算法により作成したエクセルの計算シートで計算すると下記グラフのようになります。
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