Wie ändert sich die Induktivität bei Vorhandensein unterschiedlich gerichteter Magnetfelder?

Wenn ich einen Spulentreiber für eine bestimmte Anwendung entwerfe, gehe ich davon aus, dass es eine feste Last gibt, oder? Es kann zwischen einem Intervall eine beliebige Induktivität ansteuern, aber Sie können keine Spule ansteuern, da der Treiber für eine bestimmte Anwendung ausgelegt ist.

Wie ändert sich also die Induktivität einer Spule mit der Anwesenheit eines Magneten?

conf1 conf2 conf3

Angenommen, ich möchte die Spule mit einer Sinuswelle antreiben. Direkt unter der Spule befindet sich ein Magnet, der mit seiner Mitte an einer Welle befestigt und freigegeben wird.

conf4

Angenommen, meine Spule ist so ausgelegt, dass sie 1 A von Spitze zu Spitze in 10 kHz zieht.

Wie würde sich das ändern? Wie können wir die Änderung berechnen?

Der Magnet kann die Menge Ihres Bedarfs erhöhen, um das H-Feld in Ihren Spulen zu erzeugen. Wenn ich mich nicht irre, ist der Magnet eine gegenseitige Induktivität zwischen Spule und Magnet.

Antworten (1)

Der sich bewegende Magnet induziert eine Spannung in der Spule. Wenn der Magnet befestigt ist, wird die Induktivität aufgrund von Wirbelströmen im Magneten beeinflusst (vorausgesetzt, er ist leitend). Wenn Sie einen nicht leitenden Magneten haben, hat dies keine Auswirkungen auf die Induktivität einer Luftspule.

Wenn ein Kern vorhanden ist, ist die Induktivität eine nichtlineare Funktion des Stroms (und des Magnetfelds), und ein extern angelegtes Feld kann den Kern vorspannen und (höchstwahrscheinlich) die Induktivität verringern.

Es ist nicht einfach, diese Änderungen zu berechnen, Sie benötigen ein Feldsimulationsprogramm wie COMSOL.

Wie wirken sich Wirbelströme im Magneten auf die Induktivität aus? Erhitzt es nicht nur den Magneten?
Wirbelströme reduzieren die Induktivität und wirken wie eine lose gekoppelte kurzgeschlossene Windung in einem Transformator. Abhängig vom spezifischen Widerstand des Magneten treten damit verbundene Verluste auf.