寄生容量を考慮した低損失空芯プレーナインダクタの大電流化設計の実現

Research Project

Project/Area Number	23K03809
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Review Section	Basic Section 21010:Power engineering-related
Research Institution	Hokkaido University
Principal Investigator	折川幸司北海道大学, 情報科学研究院, 助教 (50781324)
Project Period (FY)	2023-04-01 – 2026-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help	¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000) Fiscal Year 2025: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000) Fiscal Year 2024: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000) Fiscal Year 2023: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
Keywords	空芯プレーナインダクタ / 寄生容量 / 大電流化 / プリント基板 / うず電流
Outline of Research at the Start	本研究では，プリント基板を用いたMHz帯で動作する空芯プレーナインダクタの寄生容量を考慮した大電流化設計法を提案する。電力変換器の小型化には，動作周波数の高周波化に加えて大電流においても低損失なインダクタが望まれているが，MHzでは磁性コアの鉄損が課題であり，磁性コアを用いない空芯インダクタが着目されている。しかし，高周波でかつ大電流ではうず電流により巻線損失が増大する課題がある。MHzでも自己共振が発生せず，インダクタとして動作するための寄生容量の低減と大電流化設計を同時に実現する空芯プレーナインダクタは電力変換器のみならず，ワイヤレス給電用コイルの低損失化などにも大きな効果が期待できる。