Formule de profondeur de peau
Le calculateur de conversion Profondeur de peau utilise la formule :
δ = √(ρ / (π × f × μ₀ × μr))
Explication de la formule
Cette formule calcule la profondeur de peau δ, qui représente la profondeur à laquelle les ondes électromagnétiques pénètrent dans un conducteur. Ici, ρ est la résistivité du matériau en ohmmètres, f est la fréquence en hertz, μ₀ est la perméabilité de l’espace libre et μr est la perméabilité relative du matériau. La profondeur de la peau diminue avec l’augmentation de la fréquence ou des matériaux à conductivité plus élevée.
Utilisations du calculateur de conversion de profondeur de peau
Le calculateur de conversion de profondeur de peau est utile dans :
- Concevoir des traces de PCB haute fréquence et assurer une bonne distribution du courant.
- Détermination des exigences en matière d’épaisseur de conducteur pour les composants RF.
- Analyser l’efficacité du blindage électromagnétique dans les circuits.
- Estimation des pertes de puissance dans les conducteurs à différentes fréquences.
- Démonstrations pédagogiques pour les études de physique et de génie électrique.
Exemple de formule
Supposons que nous ayons du cuivre avec ρ = 1,678 μΩ·cm, μr ≈ 1 et f = 1 GHz.
Convertir ρ en ohm-m : 1,678 × 10⁻⁸ Ω·m
En utilisant la formule :
δ = √(1,678 × 10⁻⁸ / (π × 1×10⁹ × 4π×10⁻⁷ × 1))
Après calcul, δ ≈ 2,07 µm.
Cela indique la profondeur à laquelle la densité de courant chute à 1/e de sa valeur à la surface pour un conducteur en cuivre à 1 GHz.