JP2003209011A - 磁気回路及びこれを用いたトランス - Google Patents
磁気回路及びこれを用いたトランスInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】磁路の透磁率が高くなるよう磁気異方性が調節
されている、損失の少ない磁気回路、及びこれを用いた
トランスを提供することである。 【解決手段】磁気回路は磁束を所定の磁束経路に沿わす
磁路を具備する。基板１の上には磁束経路の方向Ｂに沿
って延びる磁性膜２が設けられている。磁性膜２の上に
は磁気異方性を有する複数の磁気異方性部材３が設けら
れている。磁気異方性部材３は磁束経路に沿って配置さ
れている。互いに隣接する磁気異方性部材３は所定の間
隔をおいて配置されている。各々の磁気異方性部材３の
磁化容易方向は、磁路の磁化困難方向が磁路にわたって
磁束経路と平行になるよう、それぞれ磁束経路と交差す
る方向に向いている。
されている、損失の少ない磁気回路、及びこれを用いた
トランスを提供することである。 【解決手段】磁気回路は磁束を所定の磁束経路に沿わす
磁路を具備する。基板１の上には磁束経路の方向Ｂに沿
って延びる磁性膜２が設けられている。磁性膜２の上に
は磁気異方性を有する複数の磁気異方性部材３が設けら
れている。磁気異方性部材３は磁束経路に沿って配置さ
れている。互いに隣接する磁気異方性部材３は所定の間
隔をおいて配置されている。各々の磁気異方性部材３の
磁化容易方向は、磁路の磁化困難方向が磁路にわたって
磁束経路と平行になるよう、それぞれ磁束経路と交差す
る方向に向いている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、磁気回路及びこれ
を用いたトランスに関し、特に微小な磁路を有する磁気
回路及びこれを用いた微小なトランスに関する。
を用いたトランスに関し、特に微小な磁路を有する磁気
回路及びこれを用いた微小なトランスに関する。
【０００２】
【従来の技術】微小な磁路を有する磁気デバイスが種々
の分野で使われている。この微小な磁路は磁性膜で形成
されており、薄膜形成技術を用いて電気回路とともに形
成できる。
の分野で使われている。この微小な磁路は磁性膜で形成
されており、薄膜形成技術を用いて電気回路とともに形
成できる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】一般的に、このような
磁気回路の磁路は直線部分のみから形作られることは少
ない。また、直線部分が一方向に向くことは希である。
薄膜形成技術を用いて磁路を磁性膜で形成すると、磁性
膜は一軸磁気異方性を示す。磁路が磁化困難方向に平行
である部分の透磁率は高いが、磁化容易方向に平行であ
る部分の透磁率は低い。このため、磁化容易方向に平行
である磁路で損失が生じる。
磁気回路の磁路は直線部分のみから形作られることは少
ない。また、直線部分が一方向に向くことは希である。
薄膜形成技術を用いて磁路を磁性膜で形成すると、磁性
膜は一軸磁気異方性を示す。磁路が磁化困難方向に平行
である部分の透磁率は高いが、磁化容易方向に平行であ
る部分の透磁率は低い。このため、磁化容易方向に平行
である磁路で損失が生じる。
【０００４】従って、本発明の目的は、磁路の透磁率が
高くなるよう磁気異方性が調節されている、損失の少な
い磁気回路、及びこれを用いたトランスを提供すること
である。
高くなるよう磁気異方性が調節されている、損失の少な
い磁気回路、及びこれを用いたトランスを提供すること
である。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項１に係わる磁気回路は、磁束を所定
の磁束経路に沿わす磁路を具備し、この磁路は、前記磁
束経路に沿って延びており、磁性体からなる磁性基材
と、この磁性基材に設けられており、磁気異方性を有す
る複数の磁気異方性部材とを備えており、前記複数の磁
気異方性部材は前記磁束経路に沿って配置されており、
互いに隣接する磁気異方性部材は所定の間隔をおいて配
置されており、これらの磁気異方性部材の磁化容易方向
は、前記磁路の磁化困難方向が磁路にわたって前記磁束
経路と平行になるよう、それぞれ前記磁束経路と交差す
る方向に向いている。
に、本発明の請求項１に係わる磁気回路は、磁束を所定
の磁束経路に沿わす磁路を具備し、この磁路は、前記磁
束経路に沿って延びており、磁性体からなる磁性基材
と、この磁性基材に設けられており、磁気異方性を有す
る複数の磁気異方性部材とを備えており、前記複数の磁
気異方性部材は前記磁束経路に沿って配置されており、
互いに隣接する磁気異方性部材は所定の間隔をおいて配
置されており、これらの磁気異方性部材の磁化容易方向
は、前記磁路の磁化困難方向が磁路にわたって前記磁束
経路と平行になるよう、それぞれ前記磁束経路と交差す
る方向に向いている。
【０００６】本発明の請求項２に係わる磁気回路は、磁
束を所定の磁束経路に沿わす磁路を具備し、この磁路
は、基板と、この基板の上に設けられており、前記磁束
経路に沿って延びている磁性膜と、この磁性膜の上に設
けられており、磁気異方性を有する複数の磁気異方性部
材とを備えており、前記複数の磁気異方性部材は前記磁
束経路に沿って配置されており、互いに隣接する磁気異
方性部材は所定の間隔をおいて配置されており、これら
の磁気異方性部材の磁化容易方向は、前記磁路の磁化困
難方向が磁路にわたって前記磁束経路と平行になるよ
う、それぞれ前記磁束経路と交差する方向に向いてい
る。
束を所定の磁束経路に沿わす磁路を具備し、この磁路
は、基板と、この基板の上に設けられており、前記磁束
経路に沿って延びている磁性膜と、この磁性膜の上に設
けられており、磁気異方性を有する複数の磁気異方性部
材とを備えており、前記複数の磁気異方性部材は前記磁
束経路に沿って配置されており、互いに隣接する磁気異
方性部材は所定の間隔をおいて配置されており、これら
の磁気異方性部材の磁化容易方向は、前記磁路の磁化困
難方向が磁路にわたって前記磁束経路と平行になるよ
う、それぞれ前記磁束経路と交差する方向に向いてい
る。
【０００７】本発明の請求項３に係わる磁気回路では、
前記複数の磁気異方性部材の磁化容易方向はそれぞれ前
記磁束経路と直交する。
前記複数の磁気異方性部材の磁化容易方向はそれぞれ前
記磁束経路と直交する。
【０００８】本発明の請求項４に係わるトランスは、前
記磁気回路と、前記磁束経路の少なくとも２つの部分に
それぞれ配置されている複数の誘導導線とを備えてい
る。
記磁気回路と、前記磁束経路の少なくとも２つの部分に
それぞれ配置されている複数の誘導導線とを備えてい
る。
【０００９】
【発明の実施の形態】図１〜図８を参照して、本発明の
実施の形態に係わる、磁束を所定の磁束経路に沿わす磁
気回路を説明する。図１は磁気回路の磁路の一部を示す
斜視図である。磁路は基板１の上に設けられている。基
板１の上には磁性基材、即ち磁性膜２が積層されてい
る。本実施の形態では、磁性膜２に用いる磁性材料にパ
ーマロイ（Ｎｉ−Ｆｅ）を用いているが、比較的透磁率
の大きい別の磁性材料、例えばニッケルコバルト（Ｎｉ
−Ｃｏ）などを用いても良い。磁性膜２は基板１の上に
設定された磁束経路に沿って延びている。図１では磁束
経路の延びる方向は矢印Ｂで示されている。
実施の形態に係わる、磁束を所定の磁束経路に沿わす磁
気回路を説明する。図１は磁気回路の磁路の一部を示す
斜視図である。磁路は基板１の上に設けられている。基
板１の上には磁性基材、即ち磁性膜２が積層されてい
る。本実施の形態では、磁性膜２に用いる磁性材料にパ
ーマロイ（Ｎｉ−Ｆｅ）を用いているが、比較的透磁率
の大きい別の磁性材料、例えばニッケルコバルト（Ｎｉ
−Ｃｏ）などを用いても良い。磁性膜２は基板１の上に
設定された磁束経路に沿って延びている。図１では磁束
経路の延びる方向は矢印Ｂで示されている。
【００１０】磁性膜２の上には磁気異方性を有する複数
の磁気異方性部材３が設けられている。磁気異方性部材
３は磁性材料からなる薄膜である。磁性膜２と磁気異方
性部材３は磁路を形成する。
の磁気異方性部材３が設けられている。磁気異方性部材
３は磁性材料からなる薄膜である。磁性膜２と磁気異方
性部材３は磁路を形成する。
【００１１】厚さ方向からみた各々の磁気異方性部材３
の形状は、長手方向に長さＬをもち、短手方向に幅Ｗを
もつ矩形である。磁気異方性部材３の磁化容易方向は部
材３の磁化困難方向と直交する。磁気異方性部材３の磁
化容易方向は部材３の長手方向に向き、磁化困難方向は
部材３の短手方向に向く。各々の磁気異方性部材３の磁
化容易方向は磁束経路の方向Ｂと直交している。このと
き、部材３の磁化困難方向は磁束経路の方向Ｂに平行で
ある。このような構成により、磁路のこの部分の磁化困
難方向が磁束経路の方向Ｂと平行になる。これにより、
磁路の透磁率が大きくなるので損失が小さい。
の形状は、長手方向に長さＬをもち、短手方向に幅Ｗを
もつ矩形である。磁気異方性部材３の磁化容易方向は部
材３の磁化困難方向と直交する。磁気異方性部材３の磁
化容易方向は部材３の長手方向に向き、磁化困難方向は
部材３の短手方向に向く。各々の磁気異方性部材３の磁
化容易方向は磁束経路の方向Ｂと直交している。このと
き、部材３の磁化困難方向は磁束経路の方向Ｂに平行で
ある。このような構成により、磁路のこの部分の磁化困
難方向が磁束経路の方向Ｂと平行になる。これにより、
磁路の透磁率が大きくなるので損失が小さい。
【００１２】尚、本実施の形態では、磁気異方性部材３
の形状は矩形であるが、本発明はこれに限定されるもの
ではない。部材３の形状は別の形状、例えば平行四辺形
であっても良い。また、部材３の磁化容易方向は部材３
の磁化困難方向と直交しないことがあり得る。このよう
な磁気異方性部材３を用いる場合には、各々の磁気異方
性部材３の磁化容易方向は、磁路の磁化困難方向が磁束
経路の方向Ｂと平行になるよう、それぞれ磁束経路の方
向Ｂと交差する方向に向けられる。
の形状は矩形であるが、本発明はこれに限定されるもの
ではない。部材３の形状は別の形状、例えば平行四辺形
であっても良い。また、部材３の磁化容易方向は部材３
の磁化困難方向と直交しないことがあり得る。このよう
な磁気異方性部材３を用いる場合には、各々の磁気異方
性部材３の磁化容易方向は、磁路の磁化困難方向が磁束
経路の方向Ｂと平行になるよう、それぞれ磁束経路の方
向Ｂと交差する方向に向けられる。
【００１３】互いに隣接する磁気異方性部材３は所定の
間隔をおいて配置されている。後に詳述するように、こ
の間隔の大きさを変化させると、磁路の磁気異方性が変
わる。
間隔をおいて配置されている。後に詳述するように、こ
の間隔の大きさを変化させると、磁路の磁気異方性が変
わる。
【００１４】図２は磁路の直線部分１０と、直線部分１
０と接している湾曲部分１１とを示す平面図である。直
線部分１０と湾曲部分１１はともに磁束経路の方向Ｂに
沿って延びている。各々の磁気異方性部材３は磁束経路
の方向Ｂに沿って配置されている。直線部分１０と湾曲
部分１１で磁気異方性部材３の長手方向、即ち磁化容易
方向は磁束経路の方向Ｂと直交している。これにより、
直線部分１０においてだけでなく湾曲部分１１において
も磁路の磁化困難方向が湾曲部分１１にわたって湾曲し
た磁束経路の方向Ｂに平行になる。これを利用すれば、
任意の磁束経路に沿う磁路全体にわたって、磁路の磁化
困難方向を磁束経路に平行にすることができる。即ち、
磁気異方性を調節して磁路の透磁率を高くし、損失を少
なくすることができる。
０と接している湾曲部分１１とを示す平面図である。直
線部分１０と湾曲部分１１はともに磁束経路の方向Ｂに
沿って延びている。各々の磁気異方性部材３は磁束経路
の方向Ｂに沿って配置されている。直線部分１０と湾曲
部分１１で磁気異方性部材３の長手方向、即ち磁化容易
方向は磁束経路の方向Ｂと直交している。これにより、
直線部分１０においてだけでなく湾曲部分１１において
も磁路の磁化困難方向が湾曲部分１１にわたって湾曲し
た磁束経路の方向Ｂに平行になる。これを利用すれば、
任意の磁束経路に沿う磁路全体にわたって、磁路の磁化
困難方向を磁束経路に平行にすることができる。即ち、
磁気異方性を調節して磁路の透磁率を高くし、損失を少
なくすることができる。
【００１５】図３はクランク状に延びている磁路の一部
を示す平面図である。互い違いに平行に延びている２つ
の直線部分２０，２１が屈曲部分２２，２３を介して直
線部分２４により接続されている。直線部分２４は直線
部分２０，２１に直交している。
を示す平面図である。互い違いに平行に延びている２つ
の直線部分２０，２１が屈曲部分２２，２３を介して直
線部分２４により接続されている。直線部分２４は直線
部分２０，２１に直交している。
【００１６】ところで、磁気異方性部材３をもたない従
来の磁気回路では、磁路の磁化困難方向はこれらの部分
にわたって一様に一方向に向く。損失を抑制するため
に、直線部分２０，２１にわたって磁路の磁化困難方向
が磁束経路の方向Ｂに平行になるよう、磁路を設計する
ことができる。しかしながら、屈曲部分２２，２３と直
線部分２４では磁路の磁化困難方向が磁束経路の方向Ｂ
に平行にならず、この部分で大きな損失が生じる。ま
た、直線部分２０，２１と直線部分２４を別の成膜工程
により形成し、直線部分２０，２１と直線部分２４の両
方にわたって磁路の磁化困難方向が磁束経路の方向Ｂに
平行になるようにすることができる。このような対策を
施せば磁路の大部分にて損失を抑制できるが、全ての部
分で損失を小さくすることは不可能である。また、コス
トが大きい。
来の磁気回路では、磁路の磁化困難方向はこれらの部分
にわたって一様に一方向に向く。損失を抑制するため
に、直線部分２０，２１にわたって磁路の磁化困難方向
が磁束経路の方向Ｂに平行になるよう、磁路を設計する
ことができる。しかしながら、屈曲部分２２，２３と直
線部分２４では磁路の磁化困難方向が磁束経路の方向Ｂ
に平行にならず、この部分で大きな損失が生じる。ま
た、直線部分２０，２１と直線部分２４を別の成膜工程
により形成し、直線部分２０，２１と直線部分２４の両
方にわたって磁路の磁化困難方向が磁束経路の方向Ｂに
平行になるようにすることができる。このような対策を
施せば磁路の大部分にて損失を抑制できるが、全ての部
分で損失を小さくすることは不可能である。また、コス
トが大きい。
【００１７】これに対して、本実施の形態の磁気回路で
は、磁気異方性部材３の磁化容易方向Ｅが磁路全体にわ
たって磁束経路の方向Ｂと容易に直交させることができ
るので、直線部分２０，２１、直線部分２４だけでな
く、屈曲部分２２，２３においても、損失を極めて小さ
くすることができる。
は、磁気異方性部材３の磁化容易方向Ｅが磁路全体にわ
たって磁束経路の方向Ｂと容易に直交させることができ
るので、直線部分２０，２１、直線部分２４だけでな
く、屈曲部分２２，２３においても、損失を極めて小さ
くすることができる。
【００１８】図４（ａ）及び図４（ｂ）はそれぞれ本実
施の形態で用いられる磁性膜単体の磁化曲線である。こ
こでは正方形の磁性膜が用いられている。正方形の寸法
は８ｍｍ×８ｍｍである。上述したように、この磁性膜
にはパーマロイが用いられている。この磁性膜は一軸磁
気異方性を示す。磁気異方性部材が設けられていない磁
性膜の方向依存性を調べるために、異なる２つの方向に
それぞれ磁界を印加した。図４（ａ）は、正方形のある
辺に平行な方向に磁界を印加したときの磁化曲線であ
る。図４（ｂ）は図４（ａ）の方向と直交する方向に磁
界を印加したときの磁化曲線である。
施の形態で用いられる磁性膜単体の磁化曲線である。こ
こでは正方形の磁性膜が用いられている。正方形の寸法
は８ｍｍ×８ｍｍである。上述したように、この磁性膜
にはパーマロイが用いられている。この磁性膜は一軸磁
気異方性を示す。磁気異方性部材が設けられていない磁
性膜の方向依存性を調べるために、異なる２つの方向に
それぞれ磁界を印加した。図４（ａ）は、正方形のある
辺に平行な方向に磁界を印加したときの磁化曲線であ
る。図４（ｂ）は図４（ａ）の方向と直交する方向に磁
界を印加したときの磁化曲線である。
【００１９】ところで、磁性体の磁気異方性が大きい
と、磁性体の磁化困難方向に磁束の方向を向けた場合の
損失が比較的小さいことが知られている。一方、磁性体
の磁気異方性が小さいと、磁性体の磁化困難方向に磁束
の方向を向けた場合の損失と、磁化容易方向に向けた場
合の損失とはともに、磁気異方性が大きくかつ磁化困難
方向に磁束の方向を向けた場合の損失よりも大きいこと
が分かっている。図４（ａ）の磁化曲線の形状は図４
（ｂ）のものとよく似ている。これは、上記磁性膜の磁
気異方性が小さいことを意味している。従って、磁気異
方性部材３が設けられておらず、磁性膜のみで形成され
た磁路の損失は大きいといえる。これに対して、磁気異
方性部材３を備えた本実施の形態の磁気回路の磁路は大
きな磁気異方性をもつので、損失が小さい。
と、磁性体の磁化困難方向に磁束の方向を向けた場合の
損失が比較的小さいことが知られている。一方、磁性体
の磁気異方性が小さいと、磁性体の磁化困難方向に磁束
の方向を向けた場合の損失と、磁化容易方向に向けた場
合の損失とはともに、磁気異方性が大きくかつ磁化困難
方向に磁束の方向を向けた場合の損失よりも大きいこと
が分かっている。図４（ａ）の磁化曲線の形状は図４
（ｂ）のものとよく似ている。これは、上記磁性膜の磁
気異方性が小さいことを意味している。従って、磁気異
方性部材３が設けられておらず、磁性膜のみで形成され
た磁路の損失は大きいといえる。これに対して、磁気異
方性部材３を備えた本実施の形態の磁気回路の磁路は大
きな磁気異方性をもつので、損失が小さい。
【００２０】図５（ａ）及び図５（ｂ）は本実施の形態
の磁路の磁化曲線である。図５（ａ）では磁気異方性部
材３の磁化容易方向に、図５（ｂ）では磁気異方性部材
３の磁化困難方向に、それぞれ磁界を印加して磁化曲線
を得ている。図５（ａ）及び図５（ｂ）において、実線
は磁気異方性部材３の形状が長方形である場合の磁化曲
線であり、点線は部材３の形状が正方形である場合の磁
化曲線である。
の磁路の磁化曲線である。図５（ａ）では磁気異方性部
材３の磁化容易方向に、図５（ｂ）では磁気異方性部材
３の磁化困難方向に、それぞれ磁界を印加して磁化曲線
を得ている。図５（ａ）及び図５（ｂ）において、実線
は磁気異方性部材３の形状が長方形である場合の磁化曲
線であり、点線は部材３の形状が正方形である場合の磁
化曲線である。
【００２１】図５（ａ）の点線（磁化容易方向、正方
形）の形状と、図５（ｂ）の点線（磁化困難方向、正方
形）の形状とはよく似ている。これに対して、図５
（ａ）の実線（磁化容易方向、長方形）の形状と、図５
（ｂ）の実線（磁化困難方向、長方形）の形状とは大き
く異なる。即ち、磁気異方性部材３が正方形のときには
磁路の磁気異方性は比較的小さく、長方形のときには磁
路の磁気異方性は比較的大きいことが分かる。従って、
長方形の磁気異方性部材３は正方形のものよりも、磁気
異方性を調節して磁路の透磁率を高くするのにより適す
る。
形）の形状と、図５（ｂ）の点線（磁化困難方向、正方
形）の形状とはよく似ている。これに対して、図５
（ａ）の実線（磁化容易方向、長方形）の形状と、図５
（ｂ）の実線（磁化困難方向、長方形）の形状とは大き
く異なる。即ち、磁気異方性部材３が正方形のときには
磁路の磁気異方性は比較的小さく、長方形のときには磁
路の磁気異方性は比較的大きいことが分かる。従って、
長方形の磁気異方性部材３は正方形のものよりも、磁気
異方性を調節して磁路の透磁率を高くするのにより適す
る。
【００２２】磁気異方性は、長方形の磁気異方性部材３
の長さＬ、幅Ｗ、隣接する磁気異方性部材３の間隔Ｄに
依存する。図６はこれらの寸法の対応関係を示してい
る。図７は実効的な磁気異方性エネルギーと幅Ｗの関係
を示すグラフである。ここで、長さＬ＝８．１μｍ、間
隔Ｄ＝０．８μｍである。間隔Ｄは長さＬの約１／１０
である。図６では幅Ｗを長さＬと同じ大きさから間隔Ｄ
と同じ大きさまでプロットしている。幅Ｗが長さＬと同
じ大きさのとき、実効的な磁気異方性エネルギーはほぼ
０ｋＪ／ｍ３である。実効的な磁気異方性エネルギーは
幅Ｗが小さくなるにつれて大きくなる。即ち、磁気異方
性部材３が正方形から細長い長方形になるにつれて、磁
気異方性は大きくなることが分かる。これは、図５の結
果と一致する。
の長さＬ、幅Ｗ、隣接する磁気異方性部材３の間隔Ｄに
依存する。図６はこれらの寸法の対応関係を示してい
る。図７は実効的な磁気異方性エネルギーと幅Ｗの関係
を示すグラフである。ここで、長さＬ＝８．１μｍ、間
隔Ｄ＝０．８μｍである。間隔Ｄは長さＬの約１／１０
である。図６では幅Ｗを長さＬと同じ大きさから間隔Ｄ
と同じ大きさまでプロットしている。幅Ｗが長さＬと同
じ大きさのとき、実効的な磁気異方性エネルギーはほぼ
０ｋＪ／ｍ３である。実効的な磁気異方性エネルギーは
幅Ｗが小さくなるにつれて大きくなる。即ち、磁気異方
性部材３が正方形から細長い長方形になるにつれて、磁
気異方性は大きくなることが分かる。これは、図５の結
果と一致する。
【００２３】図８は実効的な磁気異方性エネルギーと間
隔Ｄの関係を示すグラフである。ここで、長さＬ＝８．
１μｍ、幅Ｗ＝１．１μｍである。間隔Ｄが幅Ｗのほぼ
半分の０．５μｍ付近で実効的な磁気異方性エネルギー
はピークをもつことが分かる。
隔Ｄの関係を示すグラフである。ここで、長さＬ＝８．
１μｍ、幅Ｗ＝１．１μｍである。間隔Ｄが幅Ｗのほぼ
半分の０．５μｍ付近で実効的な磁気異方性エネルギー
はピークをもつことが分かる。
【００２４】次に、図９を参照して本発明の実施の形態
に係わるトランスを説明する。このトランスは、上記磁
気回路の磁路を用いている。本実施の形態で用いる磁路
の構成は、基本的に上記磁気回路の磁路の構成と同じで
ある。尚、本実施の形態においては、上記磁気回路の図
１を参照して説明した構成部材と実質的に同一の構成部
材は、上記磁気回路の対応する構成部材を指示していた
参照符号と同じ参照符号を付して詳細な説明を省略す
る。
に係わるトランスを説明する。このトランスは、上記磁
気回路の磁路を用いている。本実施の形態で用いる磁路
の構成は、基本的に上記磁気回路の磁路の構成と同じで
ある。尚、本実施の形態においては、上記磁気回路の図
１を参照して説明した構成部材と実質的に同一の構成部
材は、上記磁気回路の対応する構成部材を指示していた
参照符号と同じ参照符号を付して詳細な説明を省略す
る。
【００２５】図９はトランスの概略的な平面図である。
基板１上にループ状に設定された磁束経路に沿って磁路
３０がループを形成している。磁路３０の２つの部分に
は誘導導線が巻かれており、それぞれコイル３１，３２
を形成している。一方のコイル３１には電源３３が接続
されており、他方のコイル３２には図示しない負荷回路
が接続されている。本実施の形態のトランスでは極めて
損失の小さい磁路が用いられているので、変圧時にロス
が著しく小さい。
基板１上にループ状に設定された磁束経路に沿って磁路
３０がループを形成している。磁路３０の２つの部分に
は誘導導線が巻かれており、それぞれコイル３１，３２
を形成している。一方のコイル３１には電源３３が接続
されており、他方のコイル３２には図示しない負荷回路
が接続されている。本実施の形態のトランスでは極めて
損失の小さい磁路が用いられているので、変圧時にロス
が著しく小さい。
【００２６】尚、本発明は上述した実施の形態に限定さ
れるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲内にお
いて種々の変形や応用が可能であることは勿論である。
れるものではなく、発明の趣旨を逸脱しない範囲内にお
いて種々の変形や応用が可能であることは勿論である。
【００２７】
【発明の効果】以上詳述したことから明らかなように、
本発明に従った磁気回路を用いれば、磁気異方性を調節
して磁路の透磁率を高くすることができるので、損失を
極めて小さくすることができる。また、この磁気回路を
用いたトランスを用いれば、変圧時のロスを著しく小さ
くすることができる。
本発明に従った磁気回路を用いれば、磁気異方性を調節
して磁路の透磁率を高くすることができるので、損失を
極めて小さくすることができる。また、この磁気回路を
用いたトランスを用いれば、変圧時のロスを著しく小さ
くすることができる。
【図１】本発明の実施の形態における磁気回路の磁路の
一部を示す斜視図。
一部を示す斜視図。
【図２】磁路の直線部分と湾曲部分を示す平面図。
【図３】クランク状に延びている磁路の一部を示す平面
図。
図。
【図４】（ａ）及び（ｂ）は磁性膜単体の磁化曲線であ
り、（ａ）は正方形のある辺に平行な方向に磁界を印加
したときの磁化曲線。（ｂ）は（ａ）の方向と直交する
方向に磁界を印加したときの磁化曲線。
り、（ａ）は正方形のある辺に平行な方向に磁界を印加
したときの磁化曲線。（ｂ）は（ａ）の方向と直交する
方向に磁界を印加したときの磁化曲線。
【図５】（ａ）及び（ｂ）は本発明の実施の形態におけ
る磁路の磁化曲線であり、（ａ）は磁化容易方向に磁界
を印加したときの磁化曲線。（ｂ）は磁化困難方向に磁
界を印加したときの磁化曲線。点線は磁気異方性部材が
正方形のときの磁化曲線。実線は磁気異方性部材が長方
形のときの磁化曲線。
る磁路の磁化曲線であり、（ａ）は磁化容易方向に磁界
を印加したときの磁化曲線。（ｂ）は磁化困難方向に磁
界を印加したときの磁化曲線。点線は磁気異方性部材が
正方形のときの磁化曲線。実線は磁気異方性部材が長方
形のときの磁化曲線。
【図６】磁路の寸法の対応関係を示す平面図。
【図７】実効的な磁気異方性エネルギーと幅Ｗの関係を
示すグラフ。
示すグラフ。
【図８】実効的な磁気異方性エネルギーと間隔Ｄの関係
を示すグラフ。
を示すグラフ。
【図９】本発明の実施の形態におけるトランスの概略的
な平面図。
な平面図。
１ 基板
２ 磁性膜
３ 磁気異方性部材
３０ 磁路
３１，３２ コイル
３３ 電源
Claims (4)
- 【請求項１】 磁束を所定の磁束経路に沿わす磁路を具
備する磁気回路であって、この磁路は、 前記磁束経路に沿って延びており、磁性体からなる磁性
基材と、 この磁性基材に設けられており、磁気異方性を有する複
数の磁気異方性部材とを備えており、 前記複数の磁気異方性部材は前記磁束経路に沿って配置
されており、 互いに隣接する磁気異方性部材は所定の間隔をおいて配
置されており、 これらの磁気異方性部材の磁化容易方向は、前記磁路の
磁化困難方向が磁路にわたって前記磁束経路と平行にな
るよう、それぞれ前記磁束経路と交差する方向に向いて
いることを特徴とする磁気回路。 - 【請求項２】 磁束を所定の磁束経路に沿わす磁路を具
備する磁気回路であって、この磁路は、 基板と、 この基板の上に設けられており、前記磁束経路に沿って
延びている磁性膜と、 この磁性膜の上に設けられており、磁気異方性を有する
複数の磁気異方性部材とを備えており、 前記複数の磁気異方性部材は前記磁束経路に沿って配置
されており、 互いに隣接する磁気異方性部材は所定の間隔をおいて配
置されており、 これらの磁気異方性部材の磁化容易方向は、前記磁路の
磁化困難方向が磁路にわたって前記磁束経路と平行にな
るよう、それぞれ前記磁束経路と交差する方向に向いて
いることを特徴とする磁気回路。 - 【請求項３】 前記複数の磁気異方性部材の磁化容易方
向はそれぞれ前記磁束経路と直交することを特徴とする
請求項１又は２に記載の磁気回路。 - 【請求項４】 請求項１乃至３いずれか１項に記載の磁
気回路と、 前記磁束経路の少なくとも２つの部分にそれぞれ配置さ
れている複数の誘導導線とを備えていることを特徴とす
るトランス。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002007539A JP2003209011A (ja) | 2002-01-16 | 2002-01-16 | 磁気回路及びこれを用いたトランス |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002007539A JP2003209011A (ja) | 2002-01-16 | 2002-01-16 | 磁気回路及びこれを用いたトランス |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003209011A true JP2003209011A (ja) | 2003-07-25 |
Family
ID=27646036
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002007539A Pending JP2003209011A (ja) | 2002-01-16 | 2002-01-16 | 磁気回路及びこれを用いたトランス |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003209011A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2716282C1 (ru) * | 2018-12-29 | 2020-03-11 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Крокус Наноэлектроника" (Ооо "Крокус Наноэлектроника") | Тонкопленочный тороидальный сердечник с анизотропией формы, катушка индуктивности и трансформатор, его содержащие |
-
2002
- 2002-01-16 JP JP2002007539A patent/JP2003209011A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2716282C1 (ru) * | 2018-12-29 | 2020-03-11 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Крокус Наноэлектроника" (Ооо "Крокус Наноэлектроника") | Тонкопленочный тороидальный сердечник с анизотропией формы, катушка индуктивности и трансформатор, его содержащие |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040824 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20041221 |