2017 Fiscal Year Annual Research Report
Study on magnetic properties of next-generation high-frequency-transformer
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16H07320
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| Research Institution | Toyota Technological Institute |
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Principal Investigator |
八尾 惇 豊田工業大学, 工学(系)研究科(研究院), ポストドクトラル研究員 (70779074)
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| Project Period (FY) |
2016-08-26 – 2018-03-31
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| Keywords | 鉄損 / 磁性材料 / 高周波 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、高周波変圧器の実現を目指し、磁性体の特性評価研究を行っている。
本研究で得られた主な成果としては、（１）軟磁性材料のブロックコアの基礎特性、（２）軟磁性材料のリングコアの基礎特性、の2点である。
（１）の軟磁性材料のブロックコアの基礎特性では、ワイヤー加工後、端面処理（エッチング処理）をし、作製したアモルファスコア、ナノ結晶コア、高Bsコアを用い、鉄損特性の基礎的知見を得た。ここでは、特に、キャパシタを用いて並列共振回路を作製し、大電流領域下での測定を行い、磁性材料特性の基礎的知見を得た。高Bsコアでは、従来材であるアモルファスコア及びナノ結晶コアでは、実現できない1.6T以上の高磁束密度領域でも使用可能であることがわかった。また、高周波領域では、高Bsコアはアモルファスコアと同程度の鉄損値を持つことが明らかとなった。
（２）の軟磁性材料のリングコアの基礎特性では、GaN-FET (gallium nitride-based field effect transistor)インバータ及びSi-IGBT (si-based
insulated gate bipolar transistor)インバータ励磁下のアモルファスおよび無方向性電磁鋼板の鉄損特性を得た。Si-IGBT-インバータ励磁下のアモルファスコアでは、キャリア周波数に依存せずに、リング試料の鉄損がほぼ一定であることがわかった。一方、GaN-FET-インバータ励磁下のアモルファスコアでは、キャリア周波数が増加すると、鉄損が増加することが明らかとなった。これは、GaN-FET-インバータ励磁下のアモルファスコアでは、リンギングにより鉄損が増加するためであると考えられる。
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| Research Progress Status |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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