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無線充電線圈形狀對線圈特性之探討

科展類別

全國中小學科展作品

屆次

第62屆--民國111年

科別

物理與天文學科

學校名稱

臺北市立成功高級中學

指導老師

蔡豐光

作者

楊庭宇

關鍵字

無線充電,耦合係數,幾何形狀

摘要或動機

本實驗主要探討不同形狀線圈對線圈自感、互感、耦合係數等特性的影響。首先查詢線圈相關數學模型,之後設計出螺旋圓形線圈及螺旋方形線圈,再利用實驗數據求得線圈自感值、互感值、耦合係數值。量測自感時,發現螺旋圓形線圈的自感值較螺旋方形線圈高,透過多圈線圈自感互感組合解釋此原因。量測線圈互感值時,發現緊密重疊、無水平方向偏移時,螺旋圓形線圈互感值和耦合係數均較螺旋方形線圈高。但進行水平方向偏移後卻發現,螺旋圓形線圈的互感值和耦合係數下滑趨勢較螺旋方形線圈明顯。最後以必歐-沙伐定律的數值分析模擬偏移後的磁場,解釋此現象。

051814.pdf

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