Induktivitäten & Magnet - keine Vibration

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Ich habe versucht, ein Gerät herzustellen, das vibrieren kann - also habe ich einen Induktor mit etwa 220 uH und 22 uH genommen, einen gepulsten 12-V-Strom (~ 10 Hz) durchgelassen und einen Neodym-Magneten eingesetzt - ich hatte erwartet, dass ein Magnet eine 10-Hz-Vibration in meinen Händen spürt, wenn Halten Sie es 1 mm vom Induktor entfernt - aber ich habe nichts gefühlt.

Ich habe 2 verschiedene Magnete ausprobiert, das Ergebnis ist das gleiche.

Was habe ich falsch gemacht? Liegt das daran, dass mein Induktor "entkernt" ist?

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BarsMonster
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Haben Sie den Magneten an der Seite gehalten, an der der Kern offen ist und das Magnetfeld durch die Luft geht?
Starblue
@starblue - Ich habe alle Seiten der Spule und alle Seiten der Magnete ausprobiert (6 Seiten der kubischen, 2 Seiten für die
erste
@Bars, kannst du uns zeigen, wie du das gehalten hast? Unser Induktor wird die Dinge sogar von der Seite greifen, aber es ist alles Feldstärke.
Kortuk

Antworten:

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Die Induktivität und Frequenz sind mit ziemlicher Sicherheit völlig ungeeignet für den angegebenen Antriebspegel. Wenn Sie nicht 1000 Ampere Antrieb bereitstellen (zu diesem Zeitpunkt benötigen Sie eine Schweißbrille, um den Induktor zu sehen), benötigen Sie eine andere Anordnung.

Der Strom durch eine ideale Induktivität steigt linear mit der Zeit an, wenn eine konstante Spannung angelegt wird.

  • I = V xt / L.

Hier

L = 220 uH = 2,2E-4

t = 1/2 des 10-Hz-Zyklus = 0,05 = 5E-2 Sekunden

V = 12 Volt

  • I = Vt / L = 12 · 5E-2 / 2,2E-4 = 2727 Ampere

Die meisten verfügbaren Netzteile können diese Art von Strom nicht verarbeiten :-).

Für den Betrieb bei ca. 10 Hz benötigen Sie einen VIEL größeren Induktivitätswert. Der Induktor ist physikalisch vielleicht nicht viel größer, hat aber vergleichsweise eine sehr große Anzahl von Windungen. Bei einem physikalisch sehr kleinen Induktor wird der Draht sehr fein, der Widerstand ist hoch und der Widerstand spielt eine sehr wichtige Rolle.

Um den vorhandenen Induktor bei sensiblen Leistungs- und Strompegeln zu verwenden, müssten Sie die Frequenz erheblich erhöhen, und die resultierenden Impulse könnten nicht als Vibration erfasst werden. Um beispielsweise den Spitzenstrom auf ~ = 2,7 A zu reduzieren, müsste bei 10 kHz gearbeitet werden.

Um in diesem Bereich zu experimentieren, ist es wahrscheinlich am einfachsten, ein kleines Relais zu zerlegen. Dies wird normalerweise einen laminierten Kern haben, Gleichstrom betreibt Ströme im Bereich von 10 mA bis 100 mAs und würde "Einzieh" -Kräfte erzeugen, die spürbar sind.

Beachten Sie, dass Sie ein federbelastetes "Polstück" verwenden können, um mechanische Vibrationen zu erhalten. Ihr Magnet sorgt nacheinander für Anziehung und Abstoßung bei nachfolgenden Zyklen. Da der Magnet auch vom Kernmaterial angezogen wird, müssen Sie möglicherweise noch eine Feder verwenden, wenn Sie annähernd symmetrische Anziehungs- und Abstoßungskräfte wünschen.


* HINZUGEFÜGTE KOMMENTARE *

Es gibt eine Reihe von Kommentaren zu anderen Antworten. Ich bin der Meinung, dass die grundlegende Kernform in Ordnung ist, aber dass das Material und die Amp-Windungen falsch sind. Damit -

Beginnen Sie damit, fast jedes kleine Relais gemäß meinem Vorschlag auseinander zu ziehen. Sie haben die Arbeit der Optimierung des Kerns und der Verwendung von SEHR feinem Draht und vielen Windungen und ....

Sobald Sie ein Gefühl dafür haben, versuchen Sie es selbst. Der Kern, den Sie verwenden, kann mit vielen, vielen Windungen des feinsten Drahtes arbeiten, den Sie finden können, ABER idealerweise möchten Sie einen Kern mit VIEL höherer "Permeabilität". Dies erhöht Ihre Induktivität für ein bestimmtes Ampere-Turn-Produkt erheblich. Ein Kern aus Weicheisendrähten würde sehr gut funktionieren. Metall (Eisen) Pulver auch.

Russell McMahon
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Ich verstehe ... Ich habe 330mH ausprobiert und starke Vibrationen bekommen, aber die Spule war sehr heiß (was für einen Serienwiderstand von 60 Ohm zu erwarten ist ...), dann 47mH und auch starke Vibrationen. Dann habe ich nur 200 dünne Drahtwindungen mit einem Bleistift gemacht, was mir 0,2 mH und auch gute Vibrationen bescherte. Problem geschlossen, ich habe nur den kleinsten Induktor von allem verwendet, was ich hatte ... Ich bin
mir
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Was willst du vibrieren, wie viel wiegt es ? Ist ein Vibrationsmotor eines alten Mobiltelefons eine mögliche Lösung? Es kann ein 100g Telefon zum Liegen bringen, während es auf einem Tisch liegt.

Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein

Ωin der Nähe des Magneten, um etwas Vibration zu haben, aber dies wird natürlich die Vibrationsamplitude begrenzen.


μΩXL=2πfL=2π×10×22×106=1.4mΩI=12V0.13Ω=92A
102 102

stevenvh
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Vibrationsmotoren wären großartig, aber ich bin besorgt über die Zuverlässigkeit, sie sind nicht für den Dauerbetrieb ausgelegt. Wie wirkt sich der Ferritkern auf die Schwingungskraft aus?
BarsMonster
@BarsMonster - Der Kern konzentriert das Magnetfeld so, dass es besser mit dem Magnetfeld koppelt.
Stevenvh
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Die Induktoren können von 3-5 Arten sein.

  • Entwickelt, um bei geschlossenem Magnetpfad verlustfrei zu sein
  • Lücken, um sich zu zerstreuen, senden Magnetfeld aus, wenn sie gesättigt sind
  • Freiluftkern
  • Geschlossener Luftkern
  • Entwickelt mit absichtlichen Verlusten zur Absorption von Wechselstrom, mit leitendem Ferritkern und sehr geringer Emission

Ihr Induktor ist wahrscheinlich die letzte Art. Es gibt also nicht viel Feld um den Induktor.

Bearbeiten: Nach dem Debuggen. Die Ursache ist, dass die Induktivität des Induktors für Experimente zu niedrig ist, um eine wahrnehmbare Kraft bereitzustellen.


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Gefundene spezifische Teilenummer: RCH855NP-220K, Datenblatt sagt 'magnetisch ungeschirmte Konstruktion für DCDC' - was bedeuten sollte, dass es nicht nur Wechselstrom absorbiert ... Aber es sagt, dass der Sättigungsstrom 1,7 A beträgt - also muss ich höher werden als die? Bedeutet das, dass ich besser meinen eigenen Induktor ohne Kern herstelle, der bei jedem Strom ein Magnetfeld aussendet?
BarsMonster
Zustimmen. Dies ist Teil der 2. Art. Für einen gegebenen Strom von 1A und einen Bereich der Dissektion des Magnetflusses, um die mechanische Kraft von ungefähr 1 Gramm zu erreichen, benötigen Sie ungefähr so ​​viel Induktivität. Die mechanische Kraft wird jedoch im Kern aufgebracht. Der Magnet, der nahe 0,001 m an der Kernwand platziert ist, hat eine mechanische Kraft, die mit der Geschwindigkeit des Würfelabstands nachlässt. Dies ist schlimmer, wenn die Permeabilität besser als das Vakuum ist. Sie benötigen also einen viel höheren Strom, um 1 Gramm zu erhalten. Kann Dutzende von Ampere sein.
Ich verstehe, kein Glück mit diesem Induktor. Aber wird es mit nicht entkerntem Induktor besser sein? Zum Beispiel lassen einige 50mA bei 12V den üblichen Lüfter sehr schnell drehen, und es ist weit entfernt von 1 g Kraft ...
BarsMonster
Ja. Einfach MilliHenries sind in dieser Angelegenheit besser als MicroHenries. Luftkern wird nicht helfen. Der ferromagnetische Kern wird benötigt, um das Feld an einem vorhersagbaren Punkt wie einer Lücke zu halten und zu fokussieren. Tatsächlich reproduzieren Sie den Lautsprecher. Es hat immer eine Lücke.
Siehe Kommentare am Ende meiner Antwort.
Russell McMahon