回ＳＲモータの説明に入るまえに、磁気路で使用される計算式を紹介します。
Ｒ（オームの法則）、Ｌ、Ｃの電圧／電流
Ｒ：Ｖ＝ＩＲ
Ｌ：Ｖ＝ＬｘｄＩ/ｄｔ
Ｃ：Ｉ＝ＣｘｄＶ/ｄｔ
巻線の電圧
Ｖ＝ＮｘｄΦ/ｄｔ
最大磁束密度
正弦波
Ｂｍ＝Ｖ／（4.44ｘＮｘＳｘｆ）
Ｂｍ＝（Ｖｘｔ）／（ＮｘＳ）
Ｂｍ＝（Ｉ ｘＬ）／（ＮｘＳ）
最大電流
Ｉ ｍ＝（ＢｍｘＮｘＳ）／Ｌ
磁気回路のオームの法則
U = Φ×Ｒ U ：（NI ）起磁力[A] Φ ： 磁束[Wb] R ： 磁気抵抗[A/Wb]
磁束
Φ = U×Ｐ Ｐ：パーミアンス＝1／R
Φ = NI ／R
Φ = I ×Ｌ／N I ：電流 Ｌ：インダクタンス[H] N：コイルの巻数[回]
磁気抵抗
R ＝ Ｌm／μ×Sm R：磁気抵抗[A/Wb] Ｌm：磁路長[m] μ：透磁率[H/m] Sm ：磁路断面積[m2]
ギャップの磁気抵抗 R ＝ G／μ0×S G ：ギャップ (m) S ：ギャップ断面積[m2]
パーミアンス Ｐ＝ μ×Sm ／Ｌm Ｐ：パーミアンス＝1／R
μ＝μ0×μS μ0 ＝4×π×10－7 ： 真空の透磁率[H/m] μS ：物質の比透磁率
吸引力
F＝ (Bg)2×Sg ／ 2×μ0 F ：吸引力[N] Bg ：吸引面の磁束密度 [T] Sg ： 吸引面の面積 [m2]
F＝ (Φ )2 ／ 2×μ0×Sg Φ ： 磁束[Wb]
F = μ0S /2・(NI/Ｇ)2
吸引面の磁束密度
Bg ＝ μ0×Hg Hg ：吸引面ギャップ部の磁界の強さ [A/m]
Bg＝ μ0×NI ／ G NI ：起磁力 (A) G ：ギャップ (m)
ギャップ
G＝ μ0×NI ／ Bg
交流チョークのギャップ
G＝ √2×μ0×NI ／ Bm Bm ：最大磁束密度 [T]
G＝約 √2×NI ／0.8×1000000× Bm
ギャップの蓄積エネルギー密度u
u=（吸引力ｘＧ）／（ＧｘＢｘＣ）
＝（Ｂｇ )2／（2ｘμ0 ）[J／立法m]
＝（Ｂｇ)2／8π ｘ 10－2 [J／立法ｍm]
例：0.5Ｔ ー＞ u＝0.0001[J／立法ｍm]
1.0Ｔ ー＞ u＝0.0004[J／立法ｍm]
1.5Ｔ ー＞ u＝0.0009[J／立法ｍm]
磁路断面積、ギャップを決めるときに有用です。
インダクタンス
Ｌ ＝ P×（N )2 Ｌ：インダクタンス[H] P：パーミアンス[Wb/A] N：コイルの巻数[回]
Ｌ ＝ μ×Sm×（N )2 ／Ｌm μ：透磁率[H/m] Sm ：磁路断面積[m2] Ｌm：磁路長[m]
Ｌ ＝ μ0×S×（N )2 ／G （ ギャップのみとすると ）
μ0の定義
一般には、「同じ大きさの平行電流を、1mの距離を離して置いたときに働く力が1mあたり2×10－7 [Ｎ]となる時、この電流の大きさを1Aとする」となっています。
この技報は、「1mの距離を離した1Ａの平行電流で、1つの導線の電流がつくる他の導線の位置で、磁束密度＝μ0/2π であり、電流と磁束密度の関係より発生する力を1mあたり2×10－7 [Ｎ] する」とします。
力＝磁束密度ｘ電流＝μ0/2πｘ1Ａ＝2×10－7より
μ0＝4π×10－7 となります。[Ｎ/Ａ2]
磁束密度＝μ0/2πは、上記のBg＝ μ0×NI ／G （G＝ μ0×NI ／ Bg ）と同じ内容で、２π、Ｇは磁路長で、Ｎ＝1、Ｉ＝1Ａ場合です。
