Induktor & magnet - tidak ada getaran

Saya mencoba membuat perangkat yang dapat bergetar - jadi saya mengambil induktor 220uH 22uH, memasukkan arus berdenyut 12V melalui itu (~ 10Hz), dan meletakkan magnet neodymium - saya berharap merasakan getaran 10Hz dari sebuah magnet di tangan saya ketika memegangnya 1mm dari induktor - tapi saya belum merasakan apa-apa.

Saya mencoba 2 magnet yang berbeda, hasilnya sama.

Apa yang saya lakukan salah? Apakah itu karena fakta bahwa induktor saya 'berinti'?

Induktansi dan frekuensi hampir pasti sama sekali tidak cocok untuk level drive yang disediakan. Kecuali Anda menyediakan 1000-an ampli drive (pada tahap mana Anda akan memerlukan kacamata las untuk melihat induktor) maka Anda memerlukan pengaturan yang berbeda.

Arus melalui induktor ideal akan meningkat secara linear seiring waktu ketika tegangan konstan diterapkan.

• I = V xt / L

Sini

L = 220 uH = 2.2E-4

t = 1/2 dari 10 siklus Hz = 0,05 = 5E-2second

V = 12 Volt

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

Kebanyakan catu daya yang tersedia tidak mampu seperti ini saat ini :-).

Untuk operasi di sekitar 10 Hz Anda membutuhkan nilai induktansi JAUH lebih besar. Induktor mungkin tidak jauh lebih besar secara fisik tetapi akan memiliki jumlah belokan yang sangat besar. Untuk induktor yang secara fisik sangat kecil, kawat akan menjadi sangat baik, resistansi akan tinggi dan resistansi akan mulai memainkan bagian yang sangat signifikan.

Untuk menggunakan induktor yang ada pada daya yang masuk akal dan level saat ini Anda perlu meningkatkan frekuensi secara substansial dan pulsa yang dihasilkan tidak akan dapat dirasakan sebagai getaran. Misalnya, untuk mengurangi arus puncak ke ~ = 2.7A akan membutuhkan operasi pada 10 kHz.

Untuk mulai bereksperimen di area ini, cara termudah mungkin adalah dengan membongkar relay kecil. Ini biasanya memiliki inti berlapis, DC mengoperasikan arus dalam 10-an dari mA hingga 100-an kisaran mAs dan akan menghasilkan gaya "tarik" yang terlihat.

Perhatikan bahwa Anda dapat menggunakan "sepotong kutub" pegas untuk mendapatkan getaran mekanis. Magnet Anda secara berurutan akan memberikan daya tarik dan tolakan pada siklus berikutnya. Karena magnet juga akan tertarik pada material inti, Anda mungkin masih perlu menggunakan pegas jika Anda menginginkan gaya tarik simetris dan gaya tolak.

* KOMENTAR TAMBAHAN *

Ada sejumlah komentar tentang jawaban lain. Saya berpendapat bahwa bentuk inti dasar adalah OK tetapi materi dan amp-putaran salah. Jadi -

Mulailah dengan menarik hampir semua relai kecil terpisah sesuai saran saya. Mereka telah melakukan pekerjaan mengoptimalkan inti dan menggunakan kawat SANGAT halus dan banyak belokan dan ....

Setelah Anda merasakannya, cobalah sendiri. Inti yang Anda gunakan MUNGKIN bekerja dengan banyak banyak putaran kawat terbaik yang dapat Anda temukan TAPI idealnya Anda menginginkan inti dengan "permeabilitas" yang jauh lebih tinggi. Ini akan sangat meningkatkan induktansi Anda untuk produk ampere-turn yang diberikan. Inti dari kabel besi lunak akan bekerja dengan sangat baik. Bubuk logam (besi) juga.

Apa yang ingin Anda getar, berapa beratnya ? Apakah motor getaran dari ponsel lama merupakan solusi yang memungkinkan? Itu dapat membuat ponsel 100g bergetar saat berbaring di atas meja.

Jika Anda ingin melakukannya dengan koil dan magnet, energinya terlalu rendah (lihat perhitungan di bawah). Neodymium membuat magnet permanen dengan fluks tertinggi, dan mungkin ini bukan masalahnya di sini, dan juga bukan inti kumparan, tetapi pikirkan tentang speaker . Berdenyut 12V dalam 8$\Omega$pembicara dapat dirasakan dan didengar. Jadi apa bedanya? Untuk memulai dengan jumlah belokan . Anda perlu banyak belitan pada gelung untuk memiliki ketahanan beberapa ohm. Dalam kumparan Anda, ini mungkin terbatas (Anda ingin resistansi rendah dalam kumparan!) Sehingga bidang akan menjadi kurang kuat. Tetapi yang lebih penting: kopling magnet antara magnet dan koil. Dalam sebuah speaker ini optimal: inti kumparan = magnet. Anda tidak bisa lebih baik dari itu. Anda mungkin harus meletakkan koil Anda sangat dekat dengan magnet untuk mendapatkan getaran, tetapi ini tentu saja akan membatasi amplitudo getaran.

sunting (setelah koreksi nilai induktansi Anda)
Hanya untuk bersenang-senang, saya memutuskan untuk membuat beberapa perhitungan. aku ambil 22$\mu$Koil H mirip dengan yang ada di pertanyaan Anda untuk referensi. Pada 10Hz induktansi akan jauh lebih rendah dari resistansi koil, jadi pertama-tama kita lihat yang terakhir. Datasheet mengatakan 0,13$\Omega$. Kemudian reaktansi:$X_L = 2 \pi f L = 2 \pi \times 10 \times 22\times10^{-6} = 1.4m\Omega$. Itu hanya 1% dari perlawanan, jadi kita akan mengabaikannya.$I = \frac{12V}{0.13 \Omega } = 92A$. Jauh lebih sedikit dari nilai Russell, tetapi masih terlalu banyak untuk catu daya Anda (kecuali jika Anda menggunakan tukang las). Dengan asumsi tegangan catu daya Anda runtuh, Anda akan sulit memasukkan energi ke dalam koil.
Catatan: perhitungan ini mengasumsikan arus gelombang sinus. Pada kenyataannya itu akan lebih dari gelombang persegi, dan kemudian cara perhitungan Russell lebih baik. (Setidaknya dalam teori. Dalam praktiknya, Russell mengabaikan faktor$10^2$ lebih besar dari nilainya yang dihitung, sementara Steven mengabaikan suatu faktor$10^2$ lebih kecil dari nilainya yang dihitung.)

Induktor dapat berupa 3-5 jenis.

• Dirancang untuk menjadi lossless dengan jalur magnet tertutup
• Dipetakan untuk menghilang, memancarkan medan magnet saat jenuh
• Inti udara terbuka
• Inti udara tertutup
• Dirancang dengan kehilangan yang disengaja untuk menyerap energi AC, dengan inti ferit konduktif dan emisi yang sangat kecil

Induktor Anda mungkin yang terakhir. Jadi tidak ada banyak bidang di sekitar induktor.

Sunting: Setelah debugging. Penyebabnya adalah bahwa induktor terlalu rendah pada induktansi untuk percobaan untuk memberikan kekuatan nyata.