Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Fysik

AC Vs. DC solenoider og hvordan de fungerer

Solenoider er enheder, der er i stand til at ændre elektrisk energi til mekanisk eller lineær energi. Den mest almindelige solenoidtype bruger magnetfeltet oprettet fra en elektrisk strøm som udløser til fremstilling af et skub eller træk der driver mekanisk handling i genstande som starter, ventiler, afbrydere og spærre.

den enkleste type magnetforbindelser er afhængig af to hovedaspekter for deres funktion: en isoleret (eller emaljeret) tråd, formet til en tæt spole og en solid stang af enten jern eller stål. Jern- eller stålstangen er ferromagnetisk, en egenskab, der tillader den, når den udsættes for elektrisk strøm, at fungere som en elektromagnet.

Solenoider er ikke udelukkende elektromagnetiske. Andre typer solenoider, såsom pneumatiske solenoider, bruger luft i modsætning til magnetiske felter til at skabe mekanisk energi. Hydrauliske solenoider bruger trykket fra hydraulisk væske i en væskefyldt cylinder.

Solenoider, der er afhængige af elektrisk strøm, falder i to hovedkategorier - solenoider, der er afhængige af vekselstrøm (vekselstrøm) som strømkilde og solenoider der er afhængige af jævnstrøm (jævnstrøm) som strømkilde.
Funktion

Mens vekselstrøms- og jævnstrømspændingen bruger forskellige typer strøm, fungerer de begge på samme grundlæggende måde. Når solenoidens isolerede, opviklede ledning modtager elektrisk strøm, tiltrækker det producerede magnetiske felt kraftigt jern- eller stålstangen. Stangen, der er fastgjort til en kompressionsfjeder, bevæger sig ind i spolen og forbliver der, indtil strømmen stoppes, hvilket holder fjederen under pres hele tiden. Når strømmen slukkes, knipses den komprimerede fjeder kraftigt stangen tilbage til sin oprindelige position.

Kraften, som fjederen skaber på stangen, er det, der gør magnetventilen nyttig i enheder, der er afhængige af et antal forskellige dele, der skal aktiveres hurtigt efter hinanden.
Sammenligning

Der er en række forskelle mellem AC og DC solenoider. DC-solenoider er mere støjsvage og fungerer langsommere end AC-solenoider. De er også mindre kraftfulde end AC-solenoider.

AC-solenoider kan risikere at brænde ud, hvis de fungerer korrekt og forbliver fast i åben (fuld strøm) position for længe. Strømmen, der løber gennem en vekselstrømsmagnetoid starter med en første hastighed med ekstremt stærk strøm, og falder derefter til et lavere, normalt niveau. Hvis magnetventilen forbliver åben for længe og modtager for meget af denne første bølge af maksimal strøm, kan det permanent skade enheden. I modsætning hertil oplever DC-solenoider ingen ændringer i strømme og risikerer ikke at blive beskadiget af strømmen.

DC-kredsløb kan bruge AC-solenoider uden problemer, men DC-solenoider kan ikke bruges på andre kredsløb uden at blive støjende og overophedet.