電流透入深度

簡介

電流透入深度(current penetration depth)是指表征感應電流趨膚效應程度的一個物理量。處於交變電磁場中的導電體內部會產生感應電流。如磁場方向與導電體表面平行，則該感應電流有趨膚效應，即導電體表面的電流密度最大，離表面愈遠，電流密度愈小。

在理論上，電流透入深度定義為：正弦波形平面電磁波垂直地入射到無限厚均質平面導電體中時，平面導電體內電流密度(有效值）等於其表面電流密度1/e≈36.8%(e為自然對數的底)處離表面的距離。

趨膚效應

在計算導線的電阻和電感時，假設電流是均勻分布於它的截面上。嚴格說來，這一假設僅在導體內的電流變化率（di/dt）為零時才成立。另一種說法是，導線通過直流（dc）時，能保證電流密度是均勻的。或者電流變化率很小，電流分布仍可認為是均勻的。對於工作於低頻的細導線，這一論述仍然是可確信的。

但在高頻電路中，電流變化率非常大，不均勻分布的狀態甚為嚴重。高頻電流在導線中產生的磁場在導線的中心區域感應出最大的電動勢。由於感應的電動勢在閉合電路中產生感應電流，在導線中心的感應電流最大。因為感應電流總是在減小原來電流的方向，它迫使電流只限於靠近導線外表面處。效應產生的原因主要是變化的電磁場在導體內部產生了渦旋電場，與原來的電流相抵消。

常用材料的電流透入深度

幾種常用材料的電流透入深度見表1。