Индукторы и магнит - без вибрации

Я пытался создать устройство, которое могло бы вибрировать - поэтому я взял индуктор, примерно 220uH 22uH, пропустил через него импульсный ток 12 В (~ 10 Гц) и вставил неодимовый магнит - я ожидал почувствовать вибрацию магнита 10 Гц в моих руках, когда держу его на расстоянии 1 мм от индуктора - но я ничего не чувствую.

Я пробовал 2 разных магнита, результат одинаковый.

Что я сделал не так? Это из-за того, что мой индуктор «сердечник»?

Индуктивность и частота почти наверняка полностью не соответствуют заданному уровню привода. Если вы не используете 1000 ампер привода (на каком этапе вам понадобятся сварочные очки для просмотра индуктора), вам потребуется другое устройство.

Ток, проходящий через идеальный индуктор, будет линейно увеличиваться со временем при приложении постоянного напряжения.

• I = V xt / L

Вот

L = 220 мкГн = 2,2E-4

t = 1/2 цикла 10 Гц = 0,05 = 5E-2 секунды

V = 12 Вольт

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

Большинство доступных источников питания не способны к такому типу тока :-).

Для работы на частоте около 10 Гц вам потребуется НАМНОГО большее значение индуктивности. Индуктор не может быть намного больше физически, но он будет иметь сравнительно большое количество витков. Для физически очень маленького индуктора провод станет очень тонким, сопротивление будет высоким, и сопротивление начнет играть очень важную роль.

Чтобы использовать существующий индуктор на разумных уровнях мощности и тока, вам необходимо существенно увеличить частоту, и результирующие импульсы не смогут восприниматься как вибрация. Например, для уменьшения пикового тока до ~ = 2,7 А потребуется работа на частоте 10 кГц.

Чтобы начать экспериментировать в этой области, проще всего, вероятно, демонтировать небольшое реле. Обычно он имеет многослойное ядро, токи постоянного тока работают в диапазоне от 10 мА до 100 мА и будут создавать заметные силы «притяжения».

Обратите внимание, что вы можете использовать подпружиненный «полюсный наконечник» для получения механической вибрации. Ваш магнит будет последовательно обеспечивать притяжение и отталкивание на последующих циклах. Поскольку магнит также будет притягиваться к материалу сердечника, вам все равно может понадобиться пружина, если вы хотите приблизительно симметричные силы притяжения и отталкивания.

* ДОБАВЛЕННЫЕ КОММЕНТАРИИ *

Есть ряд комментариев к другим ответам. Я полагаю, что базовая форма сердечника в порядке, но материал и ампер-витки неверны. Так -

Начните с того, что вытащите почти любое небольшое реле в соответствии с моим предложением. Они выполнили работу по оптимизации сердечника и использованию ОЧЕНЬ тонкой проволоки и много витков и ....

Как только вы почувствуете это, попробуйте сами. Ядро, которое вы используете, МОЖЕТ работать со многими витками тончайшей проволоки, которую вы можете найти, НО в идеале вы хотите ядро ​​с НАМНОГО более высокой «проницаемостью». Это значительно увеличит вашу индуктивность для данного продукта с ампер-оборотом. Ядро из мягкого железного провода будет работать очень хорошо. Металлический (железный) порошок также.

Что вы хотите вибрировать, сколько он весит ? Является ли вибрационный двигатель от старого мобильного телефона возможным решением? Это может заставить 100-граммовый телефон вибрировать движение, лежа на столе.

Если вы хотите сделать это с катушкой и магнитом, энергия слишком мала (см. Расчет ниже). Неодим создает постоянные магниты с наивысшим магнитным потоком, и, возможно, это не является проблемой, как и ядро ​​катушки, но подумайте о динамике . Пульсацию 12 В в динамике 8 можно почувствовать и услышать. Так в чем же разница? Начать с количества оборотов . Вам нужно много витков на катушке, чтобы сопротивление составляло несколько Ом. В вашей катушке это может быть ограничено (вам нужно низкое сопротивление в катушке!), Поэтому поле будет менее сильным. Но важнее: магнитная связь между магнитом и катушкой. В динамике это оптимально: сердечник катушки = магнит. Вы не можете иметь лучше, чем это. Возможно, вам придется разместить свою катушку очень$\Omega$ близко к магниту, чтобы иметь некоторую вибрацию, но это, конечно, ограничит амплитуду вибрации.

редактировать (после коррекции значения индуктивности)
Просто для удовольствия я решил также сделать некоторые расчеты. Я выбрал 22 H катушку,$\mu$ похожую на ту, что в вашем вопросе, для справки. При 10 Гц индуктивность будет намного ниже, чем сопротивление катушки, поэтому сначала рассмотрим последнюю. В спецификации указано 0,13 . Тогда реактивное сопротивление: . Это всего 1% от сопротивления, поэтому мы будем игнорировать это. $\Omega$$X_L = 2 \pi f L = 2 \pi \times 10 \times 22\times10^{-6} = 1.4m\Omega$$I = \frac{12V}{0.13 \Omega } = 92A$, Намного меньше, чем ценность Рассела, но все же слишком много для вашего источника питания (если вы не используете сварщика). Предполагая, что напряжение вашего источника питания падает, вы вряд ли будете вставлять энергию в катушку.
примечание: этот расчет предполагает синусоидальный ток. На самом деле это будет больше прямоугольной волны, и тогда расселевский способ расчета будет лучше. (По крайней мере, в теории. На практике Рассел игнорирует коэффициент, который на больше его расчетного значения, в то время как Стивен игнорирует коэффициент на меньше его расчетного значения.)$10^2$ $10^2$

Индукторы могут быть любыми из 3-5 видов.

• Разработанный, чтобы быть без потерь с замкнутым магнитным путем
• Разрыв, чтобы рассеивать, излучать магнитное поле при насыщении
• Ядро на открытом воздухе
• Закрытое воздушное ядро
• Разработан с преднамеренными потерями для поглощения энергии переменного тока, с проводящим ферритовым сердечником и очень малым излучением

Ваш индуктор, вероятно, последний вид. Так что вокруг индуктора нет большого поля.

Изменить: после отладки. Причина в том, что индуктор слишком мал по индуктивности для эксперимента, чтобы обеспечить заметную силу.