跃邦精密的音圈电机规格、样式很多,无论是直线型或是摆动型,他们基本原理相同:通电的导体穿过磁场的时候,会产生一个垂直于磁力线的力,这个力的大小取决于通过场的导体的长度、磁场强度及电流大小。音圈电机将实际的电流转化为直线推力或扭力,它们的大小是同实际通过的电流的大小成比例。
以下是LC系列产品的截面图。 磁场中,两磁极集中于一点,磁场线是从一极直线穿过空气和线圈指向另一极,然后从另一极以同样的方式返回到这一极,是一条闭合线路。线圈起传导电流的作用并使其切割磁力线,从而产生一个运动方向的力;改变电流方向,从而改变运动方向。
外壳一般采用合金钢制作以便于加工和安装固定;绕线基座由铝、塑料等轻型无磁性的材料制成,它可以帮助线圈散热。
音圈电机产生的推力的大小取决于设计结构以及电流强度:
F = Br·L·I
= Kf·I
F = 推力 单位N(牛顿) Br = 磁场强度 单位T(特斯拉) L = 导体垂直于磁场的长度单位 M(米) I =通电电流 单位A(安培)
Kf=推力常数(N/A)
磁场强度和导体的长度都是音圈电机的设计突破点。实际运用的电流大小决定了所产生的直线力或力矩。 |
电流与产生的力大小之比,在直线型音圈制动器中体现为力敏感度 Kf,在旋转型音圈制动器中体现为扭力敏感度Kt。在设计中把 Kf的单位定义为为N/A,Kt的单位为N·M/A;是音圈电机设计时的重要性能参数。
音圈制动器是一个简单非整流类装置,将电流转化为机械力,所以其定位以及力的控制通过位置反馈装置以及控制器达成,其精度由控制器决定,与音圈电机本身毫无关系。