电感器和磁铁-无振动

我试图制造一个可以振动的设备-所以我拿了一个电感器，大约220uH 22uH，通过它施加了12V脉冲电流（〜10Hz），然后放置了钕磁铁-我期望当我的手感觉到一个10Hz的磁铁振动保持距电感1mm-但我什么都没感觉。

我尝试了2种不同的磁铁，结果是相同的。

我做错了什么？那是因为我的电感器是“有芯的”吗？

电感和频率几乎可以肯定完全不适合所提供的驱动水平。除非您提供1000安培的驱动器（在此阶段需要焊接护目镜以查看电感器），否则您将需要不同的布置。

当施加恒定电压时，通过理想电感器的电流将随着时间线性增加。

• 我= V xt / L

这里

L = 220 uH = 2.2E-4

t = 10 Hz周期的1/2 = 0.05 = 5E-2秒

V = 12伏

• I = Vt / L = 12 x 5E-2 / 2.2E-4 = 2727安培

大多数可用的电源都不具备这种电流：-)。

为了以大约10 Hz的频率工作，您需要更大的电感值。电感器的物理尺寸可能不会很大，但是相对而言，匝数非常大。对于物理上非常小的电感器，导线将变得非常细，电阻将很高，并且电阻将开始发挥非常重要的作用。

为了以合理的功率和电流水平使用现有的电感器，您将需要大幅提高频率，并且最终的脉冲将无法感知为振动。例如，要将峰值电流减小到〜= 2.7A，将需要在10 kHz下工作。

要开始在这一领域进行实验，最简单的方法可能是拆除小型继电器。它通常具有叠片铁心，DC会在10毫安至100毫安的电流范围内工作，并且会产生引人注目的“拉入”力。

请注意，您可以使用弹簧加载的“极靴”来获得机械振动。您的磁铁将在随后的循环中依次提供吸引力和排斥力。由于磁铁也将被铁芯材料吸引，因此，如果您想要大致对称的吸引力和排斥力，您可能仍需要使用弹簧。

*附加评论*

关于其他答案有很多评论。我认为基本的铁芯形状还可以，但是材料和电流匝是错误的。所以-

按照我的建议，首先将几乎所有的小型继电器分开。他们已经完成了优化磁芯的工作，并使用了非常细的导线，并进行了多次弯折。

一旦有感觉，请尝试一下。您使用的磁芯可以与许多匝的最细导线一起使用，但您可以找到，但理想情况下，您想要的是具有更高“磁导率”的磁芯。对于给定的安培匝数乘积，这将大大增加您的电感。一根软铁线芯会很好地工作。金属（铁）粉也。

您想振动什么，它有多重？旧手机的振动马达是否可能解决？躺在桌子上时，它可以使100g手机震动。

如果要使用线圈和磁铁，则能量太低（请参阅下面的计算）。钕是最高通量的永磁体，也许这不是这里的问题，线圈磁芯也不是问题，但考虑一下扬声器。在8中脉动12V$\Omega$说话者可以感觉到和听到。那有什么区别呢？从匝数开始。您需要在线圈上多匝以具有几欧姆的电阻。在您的线圈中，这可能会受到限制（您希望线圈中的电阻低！），因此磁场强度会降低。但更重要的是：磁体和线圈之间的磁耦合。在扬声器中，这是最佳选择：线圈的磁芯=磁体。你再没有比这更好的了。您可能必须将线圈非常靠近磁体放置才能产生一些振动，但这当然会限制振动幅度。

编辑（在校正电感值之后）
只是为了好玩，我决定也做一些计算。我选了22$\mu$H线圈外观与您的问题类似，以供参考。在10Hz时，电感将远低于线圈的电阻，因此我们首先查找后者。数据表显示为0.13$\Omega$。然后电抗：$X_L = 2 \pi f L = 2 \pi \times 10 \times 22\times10^{-6} = 1.4m\Omega$。这只是阻力的1％，因此我们将忽略它。$I = \frac{12V}{0.13 \Omega } = 92A$。比Russell的价格低很多，但对于您的电源仍然太大（除非您使用电焊机）。假设您的电源电压崩溃，您几乎不会在线圈中插入任何能量。
注意：此计算假设正弦波电流。实际上，它将更多地是方波，然后Russell的计算方式会更好。（至少从理论上讲。实际上，拉塞尔忽略了$10^2$ 大于他的计算值，而史蒂文（Steven）忽略了一个因素$10^2$ 小于他的计算值。）

电感器可以是3-5种任何一种。

• 设计为无损耗，闭合磁路
• 带隙消散，饱和时发出磁场
• 空芯
• 封闭式空芯
• 设计具有故意损耗以吸收AC能量，导电铁氧体磁芯且发射极小

您的电感器可能是最后一种。因此，电感器周围没有太多磁场。

编辑：调试后。原因是电感器的电感太低，无法提供明显的作用力。