ソレノイドはモーターのような逆起電力を示しますか?


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私はいくつかのピンボールマシンソレノイドを購入し、それらを試してみました。DC抵抗は約30オームで、約30ボルトで作動し、約6で保持します。10Aリレーで制御しようとすると、フライバックダイオードがあってもリレーが弧状にラッチすることがあるので、ソレノイドを調べました。スコープ付き電圧。ソレノイドの片側は、リレーとPTCヒューズを介して正電源に接続されています。反対側は接地されています。スコープはソレノイドを直接横切っています。

ソレノイドがアクティブな場合、電圧は+200ボルトを超えて上昇するようです。フライバックダイオードのないソレノイドを解放するときに現れる逆電圧ではなく、順方向電圧です。コイルがスラグを効果的に磁化していることと、スラグがコイルに移動すると、逆起電力が生成されると思います。コイルがスラグに近づくと、より多くの力線と交差するため、逆起電力は、従来のモーターのように駆動電圧に限定されません。そのような逆起電力は、ソレノイド電流がストローク中にゼロに低下することを意味しますか?そのような動作はソレノイドに典型的なものですか?

そのような動作がソレノイドに典型的である場合、ソレノイドを保持するために必要なもの(必要な場合)を除くすべての「有用な」エネルギーは、電流がゼロに低下する前に与えられ、エネルギー消費を削減できるように思われます。現在の使用状況を監視することによって非常に。機械的な要因によりスラグが速く動かない場合、電流は完全にゼロまで低下しない可能性がありますが、電流の微分が正負正になるのを監視すると、識別可能な「最適なターンオフ」が提供されるはずです。ポイント。これを利用するソレノイドドライバー回路はありますか?確かに旅行終了時の連絡先はそのような動作を提供するのに役立ちますが、それらは機械的な複雑さを追加します。全電子ソリューションは実用的ですか?


すべてのコイルおよびコイルを使用するすべてのデバイスは、逆起電力を持っています。それはコイルを持つことの副作用です。これが機能するために、スラッグは磁化する必要さえありません。
AndrejaKo 2012

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あなたが説明する効果は珍しいですが、潜在的に理にかなっています。私はこれが起こったことを聞いたことがなく、インターネットページを介してすばやくガーゴイル化しても、それが受け入れられた効果であることを示すものではありません。ドライブがストロークの途中で取り外された場合は、「コースト」ホーム。回路を注意深く確認し、数値結果を確認し、scoptを使用して、自分をだましていないことを確認してください。特許を取得:-) :-)
ラッセルマクマホン

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@AndrejaKo:通電されているインダクターは、最初に電流が微小時間流れ始めるまで、印加された電圧に等しい電圧を最初に低下させます。私はそれをEMFと呼ぶことができると思います。ただし、不動のインダクタには、印加された電圧が正である限り、単調に増加する電流が流れます。このようなインダクタの電流を減らそうとすると、電圧降下が負になります。私の質問は、ソレノイドの順方向電圧が電源電圧を超えるのが一般的であるかどうか、およびこれを制御するときに悪用できるかどうかです。
スーパーキャット2012

これは非常によく似質問です、この1、及びその答えはまた、あなたを助けるかもしれません。
Cerin 2017

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@Cerin:その質問、回答、またはリンクされたブログエントリには、スラグの動きがソレノイドの動作に影響を与えるかどうかについては何も気付きませんでした。これは、私が特に興味を持っていた詳細でした。 ?
スーパーキャット2017

回答:


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ナメクジが動くとき、いくらかの小さな逆起電力効果があるかもしれません。しかし、それがクローズ時に高電圧を引き起こしている原因であることを真剣に疑っています。他の影響があるかもしれません:

  1. リレー接点がバウンスします。つまり、全体的な「オン」操作中であっても、ソレノイドは複数回切断されます。電流が蓄積した後に発生するこれらの短い切断は、短時間高電圧を引き起こす可能性があります。

  2. リンギング。コイルの向こう側のシステムには必然的に静電容量があります。コイルをオンにすると、タンク回路にエネルギーを与えるようなものです。理想的な条件では、これは特に接触バウンスで入力電圧の2倍に達する可能性があります。実際には、ソレノイドのDC抵抗は通常、システムを十分に減衰させるのに十分な大きさであり、ソレノイドのRとLが支配的です。

  3. それは実際にはありません。スコープは、トランジェントで実際に発生していないこと、特にプローブの接地が不十分なことを示している場合があります。

EMFが実際に200 Vになるのではないかという点を除けば、何が起こっているのか正確にはわかりません。また、PTCヒューズを直列に接続してこれらをテストすることも好きではありません。それを短絡させて、それが何をするか見てください。また、ワイヤーの反対側やPTCヒューズの反対側ではなく、ソレノイドのすぐ横に逆ダイオードを配置してみてください。これは高速ダイオードでなければなりません。


リレー接点のバウンスにより、逆起電力ではなく順方向起電力が発生することを期待します。リンギングを引き起こす静電容量については考えていませんでした。それは確かな可能性のようです。ソレノイド端子間に直接300Vダイオードがありますが、恐ろしく高速ではありません。PTCヒューズを短絡させることはできましたが、それほど効果があるとは思いません。スコープのアースはマイナスのソレノイドリードに取り付けられ、先端はプラスのソレノイドリードに取り付けられています。「変圧器」の影響があったとしても、コイルのターン数は、グラウンドクリップループの1つの「ターン」よりも小さくなければなりません。
スーパーキャット2012

もう少し調べていたところ、コンタクトバウンスに関連してリンギングが発生しているようです。リンギングが供給より下ではるかに上にスイングすることは少し奇妙に思えます、そしておそらくスラグの動きが役割を果たしたかもしれませんが、そのような効果は信頼できるとは思えません。4桁のうち3桁には、ソレノイドがアクティブのときに開く接点があります。4桁すべてに対して均一に機能するアプローチが欲しいのですが、私の最善の策は、連絡先で3桁を使用して、4番目の連絡先を見つけることです。
スーパーキャット2012

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これは一時的です。過渡現象は、フィールドの突然の変化によって引き起こされます。

磁場にエネルギーが蓄えられています。電圧は、時間の経過に伴う磁場の変化によって発生します。回路を接続または切断すると、フィールドが変化して電圧が発生します。この過渡電流は、後で使用するためにコンデンサに保存できます。鉄を導体を通過させても電気は発生しません。時間に関してフィールドを変更します。

コンデンサも同じです。誘電体フィールドにエネルギーを蓄えます。アンペア数は、電界の変化率です。放電が速いほど、電流は大きくなります。


磁化されていない鉄片をフィールドに通しても電気は発生しませんが、磁化された鉄片をフィールドに通すと発電します。ソレノイドが励磁されると、結果として鉄が磁化され、そのような磁化によって移動時に電流が生成されると思いますが、実際の動作はわかりません。概念的には、動いているスラグが電流の流れに対抗する電圧を生成すると予想しますが、実際の動作はわかりません。
スーパーキャット2013年
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