螺线管会表现出反电动势吗?


10

我刚刚购买了一些弹球机螺线管,并进行了试验。直流电阻约为30欧姆,它们在约30伏时启动,并保持在约6伏。我尝试用10A继电器控制它们,发现即使我有反激二极管,该继电器有时也会被锁存成弧形,因此我看了一下螺线管范围内的电压。螺线管的一侧通过继电器和PTC保险丝连接到正电源;另一侧接地。示波器直接跨螺线管。

看起来,当螺线管激活时,电压会飞到+200伏以上。释放没有反激二极管的螺线管时不会出现反向电压-正向电压。我猜想线圈会有效地磁化,当when进入线圈后会产生反电动势。因为线圈越过更多的力线,线圈就越靠近凸块,因此反电动势并不局限于驱动电压,就像传统电动机一样。这样的反电动势是否意味着在冲程期间螺线管电流会降至零?这种行为是螺线管的典型现象吗?

如果这种行为对于螺线管来说是典型的,那么似乎所有的“有用”能量,除了保持螺线管所需的能量(如果需要)之外,都将在电流降至零之前被施加,这样可以减少能耗通过观察当前使用情况极大地提高了效率。我猜想,如果机械因素阻止弹头快速移动,则电流可能不会一直下​​降到零,但是如果观察电流的导数变为正-负-正,仍应提供可识别的“最佳关断”点。是否有任何利用此功能的螺线管驱动器电路?行程结束触点当然可以帮助提供这种行为,但是这些行为增加了机械复杂性。全电子解决方案是否可行?


所有线圈和所有使用线圈的设备均具有反电动势。这只是线圈的副作用。弹头甚至不需要被磁化才能起作用。
AndrejaKo'4

2
您描述的效果不寻常,但可能有意义。我还没有听说过这种情况,通过网页进行快速的怪异化设计并不能提供任何迹象表明这是一种可以接受的效果。它需要依靠电枢比所需的更牢固地吸引,才能进入一种“如果在行程中途卸下驱动器,则将其“滑入”海岸。仔细检查您的电路,检查数字结果,使用scopt来确保自己没有在自欺欺人。获得专利:-) :-)
罗素·麦克马洪

1
@AndrejaKo:通电的电感器将首先降低等于施加电压的电压,直到电流在无限的时间之后开始流动为止;我想可以将其称为EMF。但是,只要施加的电压为正,不移动的电感器的电流就会单调增加。试图减小这种电感器中的电流将导致电压降为负值。我的问题是,螺线管上的正向电压超过电源电压是否很典型,在控制它们时是否可以利用它?
supercat 2012年

这是与这个问题非常相似的问题,它的回答也可能对您有所帮助。
塞林

1
@Cerin:在该问题,答案或链接的博客条目中,我没有注意到任何有关塞子的运动是否影响螺线管性能的信息,这是我特别感兴趣的细节。 ?
超级猫

Answers:


4

当团块移动时,可能会有一些小的反电动势效应。但是,我严重怀疑这是导致闭合时高电压的原因。可能还有其他影响:

  1. 继电器触点反弹。这意味着即使在整体“接通”操作期间,螺线管也将断开多次。在一些电流累积之后发生的这些短时断开可能会在短时间内引起高压。

  2. 铃声。整个线圈上的系统中不可避免存在电容。当线圈接通时,就像为储能电路通电一样。在理想条件下,这可能会振铃高达输入电压的两倍,尤其是在触点弹跳的情况下。实际上,螺线管的直流电阻通常足够大,足以充分阻尼系统,螺线管的R和L占主导地位。

  3. 它不是真的在那里。示波器可能会向您显示在瞬态情况下并没有真正发生的事情,尤其是在探头接地不良的情况下。

我不知道到底发生了什么,除了我非常怀疑EMF是否真的要达到200V。我也不希望PTC保险丝串联测试这些东西。尝试将其短路,然后看看会发生什么。另外,请尝试将反向二极管直接放在螺线管上,而不要放在导线的另一端或PTC保险丝的另一侧。这应该是一个快速二极管。


我希望继电器触点反弹会导致正向电动势,而不是反向电动势。我没想过电容会引起振铃。这似乎有一定的可能性。我在螺线管端子之间直接有一个300V的二极管,但这可能不是一个非常快的二极管。我可以使PTC保险丝短路,但我认为那不会产生太大影响。示波器地线连接到电磁阀负极,而尖端则连接到正极。即使有某种“变压器”效应,线圈的匝数也应使接地夹环的“匝数”相形见war。
supercat

我在看的东西多了一点,似乎和联系反弹有关。振铃在供应上方的波动比在下方的波动更大,这似乎有点奇怪,也许弹头的移动起到了作用,但我认为这种影响似乎并不可靠。四位数字中的三位具有触点,当螺线管处于活动状态时,触点会打开;我想要一种可以对所有四个数字统一使用的方法,但是我认为最好的办法是让三个数字与联系人一起使用,然后为第四个数字找到一个联系人。
2012年

0

这称为瞬态。瞬变是由场的突然变化引起的。

能量被存储在磁场中。电压是由磁场随时间的变化引起的。如果连接或断开电路,则磁场会发生变化,从而产生电压。该瞬变可以存储在电容器中以备后用。将铁移过导体不会产生电流。关于时间将改变一个领域。

电容器是一样的。它在介电场中存储能量。安培数是电场的变化率。放电越快,电流越大。


将非磁化的铁片穿过磁场不会产生电能,但是将磁化的铁片穿过磁场会产生电能。当螺线管通电时,我期望铁会因此被磁化,并且这种磁化会导致铁在运动时产生电流,但是我不知道实际行为是什么。从概念上讲,我希望移动的块产生与电流相反的电压,但是我不知道实际的行为。
超级猫
By using our site, you acknowledge that you have read and understand our Cookie Policy and Privacy Policy.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.