นี่เป็นคำถามที่ทุกคนกังวล สูตรการคำนวณบางอย่างสามารถพบได้บนอินเทอร์เน็ต และเว็บไซต์ของผู้ผลิตวัสดุแม่เหล็กหลายแห่งก็มีโปรแกรมการคำนวณที่เกี่ยวข้องเพื่ออำนวยความสะดวกในการคำนวณ อย่างไรก็ตาม ผู้ที่เคยใช้จะเห็นว่าสูตรหรือเครื่องมือเหล่านี้สามารถคำนวณได้เฉพาะแม่เหล็กพื้นผิวของแม่เหล็กทรงกระบอกและสี่เหลี่ยมเท่านั้น และยังสามารถคำนวณแม่เหล็กพื้นผิวศูนย์กลางได้อีกด้วย คำนวณรูปทรงอื่นยากไหม? การคำนวณแรงแม่เหล็กพื้นผิวสูงสุดยากหรือไม่? ใช่แล้ว การคำนวณสนามแม่เหล็กพื้นผิวที่แม่นยำนั้นยากและซับซ้อนมากจริงๆ สำหรับแม่เหล็กทรงกระบอกและสี่เหลี่ยม เราถือว่าการกระจายของสนามแม่เหล็กอยู่ในอุดมคติและสมมาตร และแรงแม่เหล็กที่พื้นผิวศูนย์กลางถือว่าเหมาะสมและตั้งฉากกับพื้นผิวขั้วแม่เหล็ก ความสามารถในการซึมผ่านของแม่เหล็กในช่องว่างอากาศเท่ากับความสามารถในการซึมผ่านของแม่เหล็กของแม่เหล็ก และทั้งสองมีค่าเท่ากับ 1.0 ตามเงื่อนไขข้างต้นจะมีวิธีการคำนวณที่ค่อนข้างง่าย คุณสามารถอ้างถึงสูตรการคำนวณของ TDK:
 |
 |
จากสูตรข้างต้น คุณสามารถสร้างเครื่องคิดเลข Excel เพื่ออำนวยความสะดวกในการคำนวณได้ นี่ยังเป็นที่มาของสูตรโปรแกรมคำนวณในหลายๆเว็บอีกด้วย อย่างไรก็ตาม ในการคำนวณจริงจะพบว่าความแม่นยำของผลการคำนวณดูเหมือนจะไม่เพียงพอ ค่าที่คำนวณได้และค่าที่วัดได้ของผลิตภัณฑ์บางตัวมีความแตกต่างกันมาก ยกตัวอย่างแม่เหล็ก N50 D10*10 มม. ใช้เกาส์มิเตอร์วัดตำแหน่งกึ่งกลางของพื้นผิวขั้วแม่เหล็ก เราเชื่อว่าโพรบอยู่ใกล้กับแม่เหล็กและไม่มีช่องว่างอากาศ หากไม่รวมข้อผิดพลาดของเครื่องมือวัด Br ที่คำนวณโดยสูตรคือ 14kGs ดังนั้นสนามแม่เหล็กพื้นผิวศูนย์กลางควรเป็น 6261Gs แต่ไม่ว่าคุณจะวัดด้วยวิธีใด ก็เป็นไปไม่ได้ที่จะบรรลุค่านี้แม้ว่าคุณจะใช้ N54 ก็ตาม เป็นไปไม่ได้ที่จะบรรลุถึงค่านี้ ปัญหาคืออะไร? สูตรของ TDK ไม่ถูกต้องหรือไม่?
1. ประการแรก จุดทำงานจะต้องอยู่เหนือจุดเปลี่ยนเว้าของเส้นโค้งการล้างอำนาจแม่เหล็กของ BH และรักษาระยะขอบที่เหมาะสมไว้ ด้วยวิธีนี้ ควรให้ความสนใจเป็นพิเศษกับวัสดุ N ที่มีผลิตภัณฑ์พลังงานแม่เหล็กมากกว่า 45 และแผ่นบางที่มี Pc น้อยกว่า 0.6 หากอยู่ต่ำกว่าจุดเปลี่ยนเว้า แสดงว่าสนามแม่เหล็กไม่เสถียร แม้ว่า Bdi จะคำนวณจากเส้นโค้งเพื่อคำนวณความผันผวนของสนามแม่เหล็กที่พื้นผิวศูนย์กลาง แต่ความผันผวนก็จะมีมาก ต้องเพิ่ม Hcj เพื่อรักษาจุดทำงานให้ต่ำกว่าจุดเปลี่ยนเว้า ไม่เช่นนั้นเส้น BH ไม่มีจุดเปลี่ยนเว้า
2. ภายใต้สมมติฐานที่ว่าสามารถบรรลุจุดแรกได้ Bdi=Br∙(Pc+1)/(μrec+Pc) μrec จะถูกกำหนดตามค่าจริง โดยทั่วไปคือ 1.{{ 5}}.1 ต่ำกว่า N40, 1.06-1.08 เหนือ N40, 1.05-1.06 สำหรับเกียร์ M, 1.04 สำหรับเกียร์ H และ 1.03 สำหรับเกียร์อื่นๆ
สูตรการคำนวณขั้นสุดท้ายสำหรับสนามแม่เหล็กพื้นผิวศูนย์กลางของทรงกระบอก (หรือเกือบทรงกระบอก) และสี่เหลี่ยม (หรือเกือบเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้า) คือ:
