コイル電圧とは？初心者でもすぐ分かる基礎ガイド共起語・同意語・対義語も併せて解説！

この記事を書いた人

高岡智則

年齢：33歳性別：男性職業：Webディレクター（兼ライティング・SNS運用担当）居住地：東京都杉並区・永福町の1LDKマンション出身地：神奈川県川崎市身長：176cm 体系：細身〜普通（最近ちょっとお腹が気になる）血液型：A型誕生日：1992年11月20日最終学歴：明治大学・情報コミュニケーション学部卒通勤：京王井の頭線で渋谷まで（通勤20分）家族構成：一人暮らし、実家には両親と2歳下の妹恋愛事情：独身。彼女は2年いない（本人は「忙しいだけ」と言い張る）

コイル電圧とは何か

コイル電圧は、コイルの両端にかかる電位差のことを指します。コイルは銅線を何重にも巻いたもので、電流が流れると磁場が生まれ、また磁場の変化が電圧を生み出します。

電圧とは、電荷を動かす「力の差」のようなもので、コイルの端子にはこの差が現れます。

直流と交流の違い

直流では電圧は一定です。交流では電圧が時間とともに変化します。コイル電圧も交流では周期的に変化します。

コイルとインダクタンス

コイルにはインダクタンスという性質があり、電流の変化に反発する性質を持っています。v = L di/dt という式で、電流が変化するとコイル側に電圧が生じます。

巻数と電圧の関係（変圧器の基礎）

変圧器では、巻数比によってコイル電圧が決まります。V2 / V1 = N2 / N1。N は巻数です。巻数が多い側は高い電圧を受け取り、巻数が少ない側は低い電圧になります。

コイル電圧の測定と使い道

実際の回路でコイル電圧を測るには、マルチメータの電圧モードを使います。直流回路なら DCモード、交流回路なら ACモードで測定します。

身の回りの例として、電気自動車の充電回路、スマホの充電器内の小型コイル、スピーカーのコイルなど、いろいろな場面でコイル電圧が関係します。

安全に関する注意点

高電圧のコイルには危険が伴います。分解や改造は専門家の監督の下で行い、感電や火災の危険を避けるために適切な絶縁と安全対策をとってください。

身近な例と練習問題

身近な例として、発電機のコイルや自転車のダイナモは、回す運動エネルギーを電気エネルギーに変えるときコイル電圧を作り出します。巻数を増やすと電圧は高くなり、巻数を減らすと低くなります。これを意識して、巻数と電圧の関係を覚えると電気の仕組みが分かりやすくなります。

実用の応用例

実際の製品でのコイル電圧の例として、家のコンセントのAC家電は交流の電圧を扱います。内部的にはコイルを使って電圧を変換し、整流して機器に適した電圧を供給します。

スマートフォンのワイヤレス充電は、コイルを介して磁場を作り出し、受け側のコイルで電圧を取り出します。

スピーカーのボイスコイルは、音声信号を電流として入力すると、その電流がコイルに流れて磁場を作り、音を出します。この過程でもコイル電圧が重要です。

表で見るコイル電圧のポイント

<th>項目

説明
コイル電圧とは	コイルの両端に現れる電位差。回路の電圧源の一部です。
直流と交流	DCは一定、ACは周期的に変化します。
インダクタンス	Lが大きいほど電流の変化に対する反応が大きくなる。
巻数比	Vは巻数比に比例して増減する。
測定	回路のモードに合わせて volt を測定する。

まとめ

コイル電圧は、コイルを使った回路の基本となる量です。巻数と電圧の関係、インダクタンスの影響、そして直流と交流の違いを覚えると、電気の流れと力の仕組みがつかめます。

コイル電圧の同意語

インダクタの電圧: コイル（インダクタ）にかかる電圧。端子間の電位差を指す一般的な表現です。
誘導起電力: 磁気の変化によってコイル内に生じる起電力（EMF）。コイル電圧の別表現として使われます。
誘導電圧: 磁束の変化によりコイルに生じる電圧（EMF）。誘導現象を指す言い方です。
印加電圧: 外部の電源からコイルへ加える電圧のこと。実際に回路へ入力される電圧を指します。
端子間電圧: コイルの端子間に現れる電圧のこと。
コイル端子間電圧: コイルの両端の電圧差を特に指す表現。
自己誘導電圧: 自分の電流変化によってコイルに発生する電圧。
自己誘導起電力: 自己誘導現象によって生じる起電力（EMF）。
相互誘導電圧: 別のコイルとの磁束結合によって生じる電圧。
磁気誘導電圧: 磁場の変化により誘導されるコイルの電圧。
磁束変化による電圧: 磁束が変化すると生じるコイルの電圧を表す説明表現。

コイル電圧の対義語・反対語

負電圧: コイルの両端にかかる電圧の値がマイナスになる状態。参照点に対して電圧の方向が反転しているときに使われます。
逆符号の電圧: コイル電圧の符号が反転した状態。正の値だったものが負の値になるような場合を指します。
反転したコイル電圧: コイルにかかる電圧の極性が逆向きになっている状態を指します。
逆極性の電圧: コイルの両端の正負の向き（極性）が通常と逆になっている電圧。
逆相の電圧: 交流の場合、コイル電圧の位相が180度ずれている状態。実質的には方向が反対の瞬間を表します。
ゼロ電圧: コイルの両端の電位差が0Vの状態。電圧が全くかかっていない状態を指します。
無電圧: コイルに電圧がかかっていない状態。断続的に電源が切れている状態を含意します。
断電: 電源供給が停止しており、コイル両端に電圧が生じていない状態。よく使われる日常語です。
逆起電圧: コイルが電流の変化に対して自ら生み出す反対方向の電圧（バックEMF）。外部のコイル電圧と符号が逆になることがある点を示します。

コイル電圧の共起語

インダクタンス: コイルが磁場を蓄える能力。Lで表され、電流の変化に対して電圧を生み出しやすくする性質です。
自己インダクタンス: 同じコイルが生み出すインダクタンス。電流が変化するとコイル端に電圧が発生します。
相互インダクタンス: 二つのコイル間で磁束が結合するときのインダクタンス。トランスなどで重要です。
匝数: コイルを巻いている回数。匝数が多いほどインダクタンスが増えやすくなります。
巻数: 匝数と同義。コイルを構成する巻き数のことです。
線径: コイルを構成する導線の太さ。線径が太いと直流抵抗が小さくなり、発熱に影響します。
抵抗: コイルの直流抵抗（DCR）。抵抗が大きいと電圧降下や発熱の原因になります。
DC抵抗: 直流時の抵抗。コイルが温まると抵抗が変化することがあります。
電源: コイルに電圧を供給する装置。安定した電圧供給が動作に影響します。
電圧: 電気的ポテンシャル差。コイル端子に現れる電圧を指します。
波形: コイル電圧の形状。正弦波、矩形波、パルス波など、駆動形態によって異なります。
周波数: 駆動信号の周波数。高周波では寄生効果が大きくなることがあります。
パルス: 短時間で急激に変化する電圧。スイッチング回路でよく使われます。
ピーク電圧: 波形の最大電圧値。瞬間的に達する最高値を指します。
RMS電圧: 実効値。熱等価な電圧の大きさとして扱われます。
定格電圧: 部品が安全に使える最大電圧。超えると絶縁破壊のリスクがあります。
磁束密度: 磁場の強さを表す量。Bで表され、コアの飽和の目安にもなります。
磁気回路: 磁束が流れる道筋（コア、ギャップ、空気部などを含む）。インダクタンスに影響します。
コア材質: コイルの芯に使われる材料。フェライト、鉄芯など、材料でインダクタンスと損失が変わります。
鉄芯: コイルの芯となる鉄製の部分。磁束を集中させ、インダクタンスを高めます。
飽和: 磁束が材料の飽和点に達し、インダクタンスが低下する現象。高電流側で起こります。
ヒステリシス損失: 磁性材料が磁化・逆磁化を繰り返す際に発生するエネルギー損失。コアの温度に影響します。
コア損失: 磁気損失の総称。ヒステリシス損失と渦電流損失を合わせたものです。
自己共振周波数: 寄生容量とインダクタンスの組み合わせで生じる共振周波数。高周波設計で重要です。
寄生容量: コイルに自然と付随する容量。自己共振周波数に影響を与えます。
エネルギー: 磁場中に蓄えられるエネルギー。E = 1/2 L I^2の形で表されます。
スイッチング電源: コイルを用いて電圧を変換する電源。駆動形態によってコイル電圧の変化が生じます。

コイル電圧の関連用語

コイル電圧: コイルの両端に現れる電圧のこと。直流の場合は一定、交流の場合は時間とともに変化します。コイルに流れる電流の変化が原因で誘導される電圧であり、インダクタの基本的な性質を表します。代表的な式は V = L di/dt。
インダクタンス: コイルが電流の変化に対して電圧を生み出す性質。単位はヘンリー(H)。
自己インダクタンス: 一つのコイルが自分の電流の変化により電圧を生み出す性質のこと。コイル単独の特性を表します。
相互インダクタンス: 二つのコイルが磁束を介して互いに誘導電圧を生み出す性質。トランスの原理の基礎です。
巻数: コイルを巻く回数のこと。巻数が多いほどインダクタンスが大きくなり、電圧の変化に対する応答が変わります。
直流抵抗: コイルが直流で流れるときの抵抗値。電圧降下や発熱に影響します。温度によって変化します。
ヘンリー: インダクタンスの単位。1ヘンリーは1アンペアの電流変化に対して1ボルトの誘導電圧を生み出します。
V = L di/dt: コイル電圧と電流変化の基本的な関係を表す式。電流の変化が速いほどコイル電圧が大きくなります。
インダクタンスリアクタンス: 交流回路でコイルが示す“抵抗様の”振る舞いのこと。周波数に依存します。
X_L (インダクタンスリアクタンス): X_L = 2πfL で表される、周波数 f のときのコイルのリアクタンス。周波数が高いほど大きくなります。
入力電圧: コイルが接続される側の電圧。一次側の電圧として使われることが多いです。
出力電圧: コイルから取り出す側の電圧。二次側の電圧として使われることが多いです。
RMS電圧: 交流電圧の実効値。熱としての効果を表す指標で、平均的な電力を計算する際に用います。
ピーク電圧: 波形の最大値（正 peak や負 peak）。
位相差: 電圧と電流の波形のずれ。理想的なインダクタでは電圧が90度遅れて現れます。
バックEMF: モーターや発電機で、磁界の変化により逆向きに発生する起電力。動作を抑制したり、逆に利用したりします。
磁束 Φ: 磁場の総量を表す量。コイルにリンクする磁束が変化すると電圧が発生します。
磁束密度 B: 磁束 Φを断面積で割った値。コア材料の磁気特性に影響します。
コア: 鉄心やフェライトなど、磁束を効率よく通す材料。コイルのインダクタンスを大きくします。
リークインダクタンス: 実際の結合が完全でない場合に生じる漏れ磁束による追加のインダクタンス。
結合係数 k: 二つのコイルの磁束結合の強さを示す指標。0〜1の範囲で、1が完全結合。
一次側電圧: 変圧器などでのコイルの一方の側の電圧（入力側）。
二次側電圧: 変圧器などでのコイルの他方の側の電圧（出力側）。
周波数: 交流信号の1秒間の振動回数。周波数が高いとコイルの挙動（X_L）が変化します。
共振: インダクタとコンデンサを組み合わせて特定の周波数で回路が強く振動・電圧が増幅される現象。
定格電圧: コイルや絶縁の耐えられる最大電圧。超えると絶縁破壊の危険があります。
絶縁耐圧: 絶縁体が耐えることができる電圧の上限。高圧機器で重要。
温度係数: 温度変化に伴いコイルの抵抗やインダクタンスが変化する度合い。設計時に考慮します。