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平面スパイラルインダクタ計算ツール

POSThttps://rftools.io/api/py/v1/calculate

スラッグ planar-spiral-inductor。正方形、六角形、八角形、および円形の形状について、モハン電流シート法と修正ウィーラー法を使用してPCBの平面スパイラルインダクタンスを計算します。

入力

これらの入力を、表示されている単位ですべて inputs に入れて送ってください。ほとんどは必須で、1 つでも欠けた呼び出しは拒否され（400）、費用はかかりません。省略しても計算できる入力は、表示されている既定値を使います。範囲外の入力も計算され、来歴で示されます。

planar-spiral-inductor の入力
名前	単位	範囲	既定値	説明
outerDiameter数値	mm	1 … 100	10	外径
innerDiameter数値	mm	0.5 … 99	4	内径
turns数値	なし	1 … 50	5	ターン数
traceWidth数値	mm	0.05 … 5	0.3	トレース幅
traceSpacing数値	mm	0.05 … 5	0.2	トレース間隔
shape数値	なし	0 … 3	0	形状次のいずれか：0 正方形 · 1 六角形 · 2 八角形 · 3 円形
frequency数値	MHz	0.01 … 100000	100	Q を評価する周波数です。ほかの出力は変わりません。自己共振周波数以上では Q は表示されません。

出力

values に名前ごとに返されます。上限がない値や定義されない値は null です。

planar-spiral-inductor の出力
フィールド	単位	説明
inductance主要値	nH	インダクタンス (モハン)
inductanceWheeler	nH	インダクタンス (ウィーラー)
fillRatio	なし	充填率 (ρ)
dAvg	mm	平均直径
totalTraceLength	mm	トレースの合計長
dcResistance	Ω	直流抵抗 (1 オンス銅)
qFactor	なし	入力周波数での Q
srf	GHz	自己共振周波数

呼び出し方

計算：1 回の呼び出し、リクエストとレスポンスの全体、そのエラー。
バッチ：この計算ツールをほかと組み合わせて、または掃引を、1 リクエストで。
目標値からの逆算：出力を目標値にする入力の値。

curl -X POST https://rftools.io/api/py/v1/calculate \
  -H "X-API-Key: $RFTOOLS_API_KEY" \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{
    "slug": "planar-spiral-inductor",
    "inputs": {
      "outerDiameter": 10,
      "innerDiameter": 4,
      "turns": 5,
      "traceWidth": 0.3,
      "traceSpacing": 0.2,
      "shape": 0,
      "frequency": 100
    }
  }'

import rftools

client = rftools.Client()  # reads RFTOOLS_API_KEY, or the key `rftools login` saved

result = client.calculate("planar-spiral-inductor", {
    "outerDiameter": 10,
    "innerDiameter": 4,
    "turns": 5,
    "traceWidth": 0.3,
    "traceSpacing": 0.2,
    "shape": 0,
    "frequency": 100,
})
print(result.values)
print(result.warnings, result.provenance.formula_ref)

const response = await fetch("https://rftools.io/api/py/v1/calculate", {
  method: "POST",
  headers: {
    "X-API-Key": process.env.RFTOOLS_API_KEY,
    "Content-Type": "application/json",
  },
  body: JSON.stringify({
    "slug": "planar-spiral-inductor",
    "inputs": {
      "outerDiameter": 10,
      "innerDiameter": 4,
      "turns": 5,
      "traceWidth": 0.3,
      "traceSpacing": 0.2,
      "shape": 0,
      "frequency": 100
    }
  }),
});
console.log(response.status, await response.json());

package main

import (
	"bytes"
	"fmt"
	"io"
	"net/http"
	"os"
)

func main() {
	body := []byte(`{
	  "slug": "planar-spiral-inductor",
	  "inputs": {
	    "outerDiameter": 10,
	    "innerDiameter": 4,
	    "turns": 5,
	    "traceWidth": 0.3,
	    "traceSpacing": 0.2,
	    "shape": 0,
	    "frequency": 100
	  }
	}`)
	req, err := http.NewRequest("POST", "https://rftools.io/api/py/v1/calculate", bytes.NewReader(body))
	if err != nil {
		panic(err)
	}
	req.Header.Set("X-API-Key", os.Getenv("RFTOOLS_API_KEY"))
	req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
	res, err := http.DefaultClient.Do(req)
	if err != nil {
		panic(err)
	}
	defer res.Body.Close()
	out, _ := io.ReadAll(res.Body)
	fmt.Println(res.Status, string(out))
}

application/json

{
  "slug": "planar-spiral-inductor",
  "values": {
    "inductance": 234.02440786124947,
    "inductanceWheeler": 236.20656633482332,
    "fillRatio": 0.42857142857142855,
    "dAvg": 7,
    "totalTraceLength": 140,
    "dcResistance": 0.22988505747126436,
    "qFactor": 116.84778020944951,
    "srf": 0.6016757660809017
  },
  "warnings": [],
  "errors": [],
  "provenance": {
    "method": "calculator:planar-spiral-inductor",
    "version": "api@3f2c1a9b04de",
    "formulaRef": "Mohan et al., \"Simple Accurate Expressions for Planar Spiral Inductances\", IEEE JSSC, vol. 34, no. 10, Oct 1999; Jow & Ghovanloo, \"Design and Optimization of Printed Spiral Coils for Efficient Transcutaneous Inductive Power Transmission\", IEEE TBCAS, vol. 1, no. 3, pp. 193–202, 2007, as restated in Ashoori et al., IEEE EMBC 2011, eqs. 6–12",
    "assumptions": [
      {
        "code": "uncoated-fr4",
        "text": "The parasitic capacitance is Jow & Ghovanloo’s inter-turn model for a spiral with no coating (εr 1 above the traces) on FR-4 (εr 4.4 below), with no ground plane beneath; a plane or a solder-mask coating raises it and lowers the self-resonance."
      },
      {
        "code": "copper-1oz",
        "text": "The traces are 1 oz copper, 35 µm thick, with ρ = 1/58 Ω·mm²/m (IEC 60028) at 20 °C."
      },
      {
        "code": "skin-effect-only",
        "text": "Q includes the skin effect in one skin depth of the trace width and the inter-turn capacitance; proximity effect, substrate loss and radiation are not modelled."
      }
    ],
    "validRange": {
      "status": "inside",
      "bounds": {
        "outerDiameter": {
          "min": 1,
          "max": 100,
          "unit": "mm"
        },
        "innerDiameter": {
          "min": 0.5,
          "max": 99,
          "unit": "mm"
        },
        "turns": {
          "min": 1,
          "max": 50,
          "unit": ""
        },
        "traceWidth": {
          "min": 0.05,
          "max": 5,
          "unit": "mm"
        },
        "traceSpacing": {
          "min": 0.05,
          "max": 5,
          "unit": "mm"
        },
        "shape": {
          "min": 0,
          "max": 3,
          "unit": ""
        },
        "frequency": {
          "min": 0.01,
          "max": 100000,
          "unit": "MHz"
        }
      },
      "outside": [],
      "model": null
    },
    "computedAt": "2026-09-24T14:05:11.003Z",
    "inputs": {
      "outerDiameter": 10,
      "innerDiameter": 4,
      "turns": 5,
      "traceWidth": 0.3,
      "traceSpacing": 0.2,
      "shape": 0,
      "frequency": 100
    },
    "seed": null,
    "elapsedSeconds": 0.003
  }
}

{
  "detail": [
    {
      "type": "float_parsing",
      "loc": [
        "body",
        "inputs",
        "outerDiameter"
      ],
      "msg": "Input should be a valid number, unable to parse string as a number",
      "input": "abc"
    }
  ]
}

テキストとして送られた入力。計上はされていません。

{
  "detail": "More than 120 requests in 60 seconds from this address.",
  "errorKind": "rate_limited",
  "limit": 120,
  "windowSeconds": 60,
  "upgradeUrl": "https://rftools.io/pricing/"
}

1 分あたりのリクエストが多すぎます。Retry-After 付き。

同じ入力で計算ツールのページを開く平面スパイラルインダクタ計算ツール、この値で