Kärnområde avser tvärsnittsarean hos en järnkärnspole som används inom magnetism och elektronik (även känd som elektromagnetism). Du kan beräkna motviljan hos järnkärnan närvarande i en magnet om du känner till längden, ytan och permeabiliteten hos järnet och omgivande luften. I sitt informativa kapitel om ämnet magnetism förklarar Science Toys att motviljan minskar när tvärsnittsarean ökar. Detta är en värdefull punkt att komma ihåg när du utför beräkningen.

För en toroid (två-spolad) struktur, där lemmarna är sida vid sida, kan området mätas helt enkelt som produkten av kärnhöjden och skillnaden mellan stora och mindre radier. Ekvationen du behöver använda är: A = L x W. Detta svar kommer att vara i millimeter kvadrerat, och effektivt kärnområde anges alltid i millimeter kvadrat (mm ^ 2), så du har ingen faktoromvandling för att göra här.

Beräkningen blir lite mer komplicerad när man beaktar flödestätheten och dess förmåga att koncentrera sig där längden är kortast. För att ta hänsyn till detta måste du expandera den tidigare ekvationen i följande formulär och ange dina specifika värden beroende på vilken konfiguration du har. A = flödestäthet /flödesarea (B); så, A = h x ln ^ 2 (R2 /R1) /(1 /R1-1 /R2). Svaret kommer att vara i kvadratmeter. Glöm inte att multiplicera med 1000 för att uppnå standardenheten, mm, för området i dessa beräkningar.

Om du inte känner till din flödestäthet kan du enkelt hitta det genom att dividera det totala flödet genom tvärsnittsarean av den del av din uppställning som flödet flödar. Detta område beräknas också mycket enkelt av A = π x r2.

Tips

Det effektiva området av kärnan representerar tvärsnittet av ett av dess ben, som förklarat vid Surrey University. Detta korrelerar vanligtvis med de fysiska eller faktiska dimensionerna, men kan påverkas av flödesfördelning. I praktiken beror det effektiva kärnområdet alltid på det faktiska kärnområdet och typen av material som används i transformatorn, till exempel E-1-lamineringar. Detta modifieras sedan av det som kallas staplingsfaktorn som beror på hur laminerna är anslutna (interfolierande eller angränsande), och beror också på lamineringen eller kärnbandstjockleken. Ju tunnare materialet du använder, desto närmare det effektiva kärnområdet kommer att vara till värdet av ditt faktiska kärnområde.

Varning

Se till att du tar hänsyn till de olika faktorerna i beräkningarna . Exempelvis resulterar A = L x W ekvationen i ett kärnaområdesvärde i millimeter kvadrerat, inte centimeter kvadrerat, så du måste dela upp ditt svar med 10 för att få standardenheten.