¿Cuál es la disposición óptima de la bobina para maximizar el campo magnético creado?

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Estoy tratando de crear un campo magnético poderoso con bobina, y posiblemente con algunas barras de metal ferromagnéticas.

La caja blanca con la X en ella, está vacía o está hecha de aire.

Decir que no tengo límites sobre la cantidad de barras de metal que tengo o sus dimensiones, pero que tengo una longitud de cable de cobre limitada que puedo usar, y en todos los ejemplos, la corriente que uso es constante.

Los ejemplos en la imagen se incluyen, pero con mucho gusto aceptaría cualquier cosa nueva que se pueda imaginar, ¿cuál es la mejor manera de que el flujo magnético máximo posible pase por la caja?

    
pregunta Zee

1 respuesta

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Piezas polares grandes juntas.

En su caso, un enfoque es una barra de hierro de 10x20x (larga) formada en un círculo casi completo que deja un espacio L = 5. Esto concentra un campo relativamente fuerte que encierra su volumen de 10x20x5 en esa brecha. Viento cobre alrededor de la barra, aplique corriente.

Algo como esto ...

Imagende esta página ... Es posible que las dimensiones no coincidan con sus necesidades y El material es ferrita en lugar de hierro, pero ilustra el principio.

EDITAR: comparando esto con su tercera opción, hay algunas similitudes si concentra el devanado en el brazo vertical de su núcleo. (Extendiendo las pantallas sinuosas de la mayor parte de su celda desde el campo magnético). Sin embargo, esto dirige el flujo casi por igual a través de la brecha, mientras que con su "U", el extremo derecho de la brecha verá un poco menos de campo, mientras que el extremo izquierdo junto al devanado verá un poco más. Probablemente pueda reducir este efecto si configura cuidadosamente el núcleo y las piezas polares, y realiza simulaciones en 3D del circuito magnético ...

Forma alternativa con un núcleo E vacío ...

ElenrollamientoestaríaenlaextremidadcentraldelaE,yseríamássimplesilabrechaestuvieraenunextremodelaextremidadcentralenlugardeenelcentro.Imagende esta página , aunque se centran en crear inductores eficientes en lugar de generar un magnético concentrado campo. Sin embargo, lea su página, especialmente la sección "Energía de intervalo", aunque la trayectoria magnética parece bastante larga, ya que el hierro (o ferrita) tiene una reluctancia tan baja en comparación con el aire, su longitud no es importante en comparación con la longitud del espacio.

    
respondido por el Brian Drummond

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