コンポーネントの方向
概要
電気回路内のコンポーネントの方向を設定するには、以下に示す符合規約に従ってください。
方向設定の基準: 符合規約
コンポーネントの方向を設定するには、コンポーネントのいずれかのポイント上に正方形記号があることを確認します(1つのポイントしかないマクロコンポーネントのかご形は除きます)。
規約では、次のようになります:
-
コンポーネントの端子における電圧Uは、次のような2つの電位の関数で求められます:
U = Vhot point – Vcold point
- コンポーネントを流れる電流は、ホットポイントから入る場合に正です。
供給源の方向
供給源の方向によって、電気回路を流れる電流の方向が定義されます。
- 電圧源(U > 0): 電流はホットポイントから出ていきます。
規約では、次のようになります:
- ジェネレーター:U > 0かつI > 0
- 受容体:U > 0かつI < 0(Flux 2D)
- 電流源(I > 0): 電流はホットポイントから入ります。
規約では、次のようになります:
- ジェネレーター:I > 0かつU > 0
- 受容体:I > 0かつU < 0(Flux 2D)
- Flux 2Dでは、規約の受容体はコンポーネントのアセンブリに使用されます(ジェネレーターと受容体)。
- Flux 3Dでは、規約の受容体は受容体コンポーネントのアセンブリに使用されます。ジェネレーターコンポーネントに関しては、電圧源を通過する電流と、電流源内の電圧は計算されません。
例
電圧源と電流源を備えた2つの回路の例を次の図に示します。
-
電圧源(V1 > 0)を備えた回路:
-
電流源(I1 > 0)を備えた回路:
供給源と供給電力の方向
Flux 2Dでは、受容体の規約は供給源(電流源と電圧源)に使用されます。したがって、供給源コンポーネントで計算される電力は負です。
電気回路では、電力の合計は常にゼロです(“何も失われず、何も生じない”という法則に従います)。供給源によって供給される電力(負)の合計は、さまざまなコンポーネントで失われる電力(正)の合計と等しくなります。
導体の方向(2D)
電気回路内の導体コンポーネントの方向によって、有限要素ドメインの関連領域を流れる電流の方向が定義されます。
有限要素ドメインの導電領域では、電流は図の平面に対して垂直です。
正の方向に配置された導体 | 負の方向に配置された導体 |
---|---|
Iが正: 電流は図の裏側から表側に向かって流れます。 |
Iが負: 電流は図の表側から裏側に向かって流れます。 |
導体の向き(3D)
電気回路内の導体コンポーネントの方向によって、有限要素ドメインの関連領域を流れる電流の方向が定義されます。
コイル内の電流の方向は、以下によって定義されます:
- 非メッシュ化コイル上の矢印の方向
- 非メッシュ化コイルの方向ライン定義、または入口フェイスと出口フェイスの定義(標準導体タイプの領域)
正の方向に配置された導体 | 負の方向に配置された導体 |
---|---|
Iが正: 電流は入口端子から出口端子に向かって流れます。 |
Iが負: 電流は出口端子から入口端子に向かって流れます。 |