如何正确缠绕电磁线圈?


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我需要绕一个小的电磁体“电磁阀?”。以5V / 0.5A运行时约3cm高,2〜5cm宽。该磁铁将被放在桌面的钟声中,以便将拍板拉下并敲响钟声。我发现现成的螺线管可以推出但不会拉出。

因此,我尝试制作自己的磁铁,并用不同类型的导线缠绕了几种不同类型的螺钉,钉子和螺栓。现在,我已经注意到精度方面的问题:)我可以绕制一个大线圈并且可以工作,但是如何绕制一个小而有力的线圈呢?

对于使用哪种直径的芯线电缆和多少绕组,我真的找不到外行的解释。总的来说,缠绕的越多,领域越强,这在我阅读的所有文章中都很常见。

我找到了一篇文章,有人说绕组应该沿相同方向(顺时针方向,顺时针方向...等)缠绕,以形成真正更坚固的螺线管,但是所有文章都说只是来回缠绕(磁铁?)

总体上可以有人建议哪种芯材料和直径是最好的,并且如果沿相同方向缠绕线圈实际上会有所帮助。两端指向的方式或两侧发出的电场是否相同?

目前,我的PCB具有3个1000uf电容,与由晶体管触发的线圈并联。我将使用aTiny来触发晶体管,可能需要0.2秒,并且我需要颠簸的磁力才能将拍板拉下并立即释放。

原理图

模拟该电路 –使用CircuitLab创建的原理图

-编辑

这是一个有人使用USB电源并缠绕自己的线圈进行的项目。他用的是达林顿晶体管?这会以某种方式影响线圈吗?我只有一个普通的晶体管。缝隙必须在1.5〜2cm左右,以便拍板可以敲响钟声。我有同样的钟声。他估计自己用了2m的电缆来缠绕线圈……我用了3.5米,并且比他的线圈整齐了。

  • BDX53B达林顿晶体管
  • 1 x 2200uf 10v盖帽

在此处输入图片说明

的YouTube

-EDIT2

我最终使用了5V电磁铁。卸下2个电容器,并使用螺线管的推动端将拍板踢出。和丁!它像一种魅力。我不知道那家伙是怎么使电磁体把拍板拉下来的!

在此处输入图片说明


您需要螺线管或电磁体吗?
吉姆·迪尔登

通常,可以通过反转电流方向(通常通过使用H桥驱动它)来将推动的螺线管制成可以牵引的螺线管。
Phil Frost

我实际上确实需要一块磁铁。但是我读过的大多数文章都把它当作螺线管。
Piotr Kula 2013年

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不合格的“磁铁”是指“永久磁铁”;您真的应该说“电磁体”。
卡兹(Kaz)

youtube.com/watch?v=XJde2GzcAyo&feature=youtu.be 这是我的解决方案。我意识到1000uf上限是个问题,需要更改为470uf。它仍然可以很好地与5v一起使用。我认为可教的是假的!手动缠绕线圈无法将拍板拉下!
Piotr Kula 2013年

Answers:


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并排的绕组以相反的方向传递电流,彼此抵消了磁场-您需要缠绕电磁体,以便电流在线圈的所有匝中都沿相同的方向传播。没有明智的理由去做不同的事情。

磁场强度与匝数和安培数有关。在较长的螺线管上缠绕相同匝数时,磁场会随着螺线管长度而减小。

除了使用超导体,这些是您唯一的选择!可以通过增加电流或减小螺线管长度(堆叠匝数)来补偿较少的匝数。

这是一个可以用来估计磁场强度的计算器,它使用一个称为磁导率的磁场值,这意味着您可以检查各种材料,并选择对家用线圈制造出强度最高的BUT,从而使一块铁很好。

您也可以输入线圈的直径。


正如我可能没有意识到的那样。您说的绕组对磁铁是否正确?或者可以来回缠绕磁铁。我对螺线管和电磁线圈的区别感到困惑。它们是两种不同的类型吗?并要求采用不同的方法,或者这两种情况都适用?+1
Piotr Kula

另外-如果我需要缠绕多根在同一方向上缠绕的电线,我可以使用单独的电线(如平行线。所有电线都在+和-处连接,但在同一方向上彼此缠绕)吗?还是需要一根导线回到起点并缠绕上一层?
Piotr Kula 2013年

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@ppumkin与电磁线圈相同。我将所有匝依次缠绕成一条线和一根线,但是无论它是由分开的并联线圈并联在一起构成的,这都没关系。如果线圈是交流线圈,那么缠绕并联线圈会很麻烦,但这是另一回事。
安迪(aka Andy)

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我在这里感到有些困惑,所以让我们简化一下。缠绕时,您需要保持车轴朝同一方向旋转,但是从右到左再绕回很多次是完全可以的。观看此视频:youtube.com/watch?
v=yfppXiNRnrc

关于更多匝数的论点:电流随线圈的电阻率而下降,并且由于电阻随长度成线性比例,并且磁强度也呈线性比例,因此,一旦获得可观的电阻,增加更多匝数并不会带来任何实际好处。
Slater Victoroff

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使用软铁心代替可能是钢的“螺丝,钉子和螺栓”,高磁导率将有助于集中线圈的磁通量。最好用漆包线缠绕,这是涂有绝缘涂层的裸线。

漆包线

涂塑的电线太粗,无法制成良好的电磁体,所有绝缘体区域都在稀释线圈的效果。不要使用裸线,因为电流会流过线圈(短路),而不是螺旋形地流过。尽可能使螺旋线紧紧缠绕,整个线圈应沿相同方向(顺时针)旋转。

您的“ aTiny”微处理器可能需要一些帮助来驱动线圈。您从哪里获得“ 0.5A”?在线查找可以吸收该负载的任何电动机驱动器电路。电容器本身无济于事。确保您具有反激二极管来保护驱动器。


我如何找到这个软铁芯?我正在尝试从一个没有任何电动机驱动电路的家伙那里得到启发。只需5v usb供电的2200uf帽嵌入式设备即可。是的,根据图示(更新的问题),我在线圈的功率之间放置了一个二极管。–
Piotr Kula

在这种情况下,晶体管Q1是驱动电路。通过C1 / C2 / C3的浪涌电流可能超过USB热插拔限制,因此理想情况下,请使用有源集线器或USB充电器,而不要直接使用计算机。
shuckc

我可以在电源上放置一个二极管以防止流回USB的电流吗?理想情况下,我想使用计算机USB,仅此而已。像本指南一样
Piotr Kula 2013年

当磁场崩溃时,D1已经可以防止反电动势。流入C1 / C2 / C3的浪涌电流是一个单独的问题-您需要限制为100mA浪涌,即10uF的体积才能满足规格。您处于3mF,是300倍。参见例如USB浪涌电流。我不会将其插入笔记本电脑!如果需要,可以购买一些IC,以随着时间的推移对大容量电容进行trick流充电。最简单的就是不使用USB供电!
shuckc

是的,我明白你的意思了。我做了一些阅读,显然在重置端口之前有一个计时器。有人报告说有一些计算机可以立即执行此操作,而其他人则可以解决这个问题-达到我的价值观。但是可以-最终可能需要一个供电的USB集线器,或者使用一些软启动RC电路。我都不想做。
Piotr Kula 2013年

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当然,电磁线圈架上的所有匝都在同一方向上。

“来回”是指绕组沿绕线架的长度的分布。就绕线分布的方式而言,可以绕线很多圈的线轴可以非常整齐,系统地或随机地缠绕。

没关系;对于携带音频的电感器,发条方式的区别在于发烧友的软木嗅探区域。例如,一些电吉他手低头看机器缠绕的拾音器,坚称他们能听到与手工缠绕拾音器不同的响应(手工缠绕是指机器用来旋转梭芯并计算匝数,但是一个人用手喂电线,控制绕组样式)。

即使确实在音频中绕组模式很重要,但对于制造电磁体而言,重要的是匝数和其横截面积,而不是绕组模式。


感谢那。看来我们在学校学到的这么简单的东西在需要使用时会变得非常复杂:) +1我最终使用了一个预制的5v螺线管来推动拍板。卸下所有盖子,效果很好。太糟糕了,我无法使电磁铁工作:(
Piotr Kula

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除了前面提到的其他建议外,要使无芯或有芯的强大电磁体成为可能,还必须采用特斯拉与电容器绕组相结合的方法!

顺便说一句,特斯拉的意思是Bifillar或Trifillar,Quadfillar或Hexfillar,以滚动并排形式或Sperical并排形式出现。

双填充绕组是指使用两股涂覆的铜线,并以不平行的方式连接两根之一的末端。因此,如果使用4股,则将3股串联连接,以此类推。电容器绕组的样式意味着,要尽可能并排放置多股绕组,并用匹配的绝缘体(如聚酯薄膜或塑料胶带或什至均匀地)分开每一层绕组布胶带。

无论尺寸大小如何,以这种方式制成的任何螺线管或E.Magnet始终都具有强大的功能,因为您已将磁铁调整为能够在打开时从空气或辐射能中接收更多功率。


您能向我们展示这种能量吗?
自闭症2015年

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认真吗 辐射能?空中有更多动力?
JRE 2015年

出色地使用Technobabble,而不是眼前的公式。双线线圈是一种电磁线圈,其中包含两个紧密间隔的平行绕组。-1。
晶体管

绝对正确的双线绕组-令人耳目一新的无技术喧bble。我没有尝试过“特斯拉”方法,尽管它会产生电流通过串联连接的并联绕组的数量从内到外重复。巧合的是,我和特斯拉(7月10日)生日相同,所以只能尝试:)
FunkyJive
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