Aspektit
Solenoidit ovat laitteita, jotka pystyvät muuttamaan sähköenergian mekaaniseksi tai lineaariseksi energiaksi. Yleisin solenoidityyppi on sähkövirrasta syntyvän magneettikentän laukaisu - työntö - tai vetovoiman tuottaminen, joka ohjaa mekaanista toimintaa kohteissa, kuten käynnistimet, venttiilit, kytkimet ja salvat.
Yksinkertaisin solenoidityyppi riippuu toiminnastaan kahdesta pääkohdasta: eristetystä (tai emaloidusta) langasta, joka on muotoiltu tiukaksi kelaksi, ja kiinteästä tangosta joko raudasta tai teräksestä. Rauta- tai terässauva on ferromagneettinen, ominaisuus, joka antaa sen toimia sähkövirralle altistettuna sähkömagneettina.
Solenoidit eivät ole yksinomaan sähkömagneettisia. Muun tyyppiset solenoidit, kuten pneumaattiset solenoidit, käyttävät magneettikenttien sijasta ilmaa mekaanisen energian luomiseen. Hydrauliset solenoidit käyttävät hydraulinesteen painetta nestetäytteisessä sylinterissä.
Sähkövirtaan luottavat solenoidit jaetaan kahteen pääluokkaan - vaihtovirtaan riippuvaisiin solenoideihin (vaihtovirta) virtalähteenä ja solenoidit, jotka luottavat tasavirtaan (tasavirta) tehona lähde.
Toiminto
Vaikka AC- ja DC-solenoidit käyttävät erityyppisiä virtoja, ne molemmat toimivat samalla perustavalla tavalla. Kun solenoidin eristetty, kierretty lanka vastaanottaa sähkövirtaa, syntyvä magneettikenttä houkuttelee voimakkaasti rautaa tai terästä. Puristusjousiin kiinnitetty tanko liikkuu kelaan ja pysyy siellä, kunnes virta pysähtyy, pitäen jousen paineen alaisena koko ajan. Kun virta kytketään pois päältä, puristettu jousi napsauttaa tangon voimakkaasti takaisin alkuperäiseen asentoonsa.
Jousen sauvaan aikaansaama voima tekee solenoidista hyödyllisen laitteissa, jotka luottavat useisiin eri osiin, jotka on aktivoitava nopeasti peräkkäin.
Vertailu
AC- ja DC-solenoidien välillä on useita eroja. DC-solenoidit ovat hiljaisempia ja toimivat hitaammin kuin AC-solenoidit. Ne ovat myös vähemmän tehokkaita kuin AC-solenoidit.
Vaihtovirta-solenoidit voivat aiheuttaa palamisriskin, jos ne eivät toimi ja pysyvät liian pitkään auki (täysi virta) -asennossa. Vaihtovirta-solenoidin läpi kulkeva virta alkaa ensimmäisestä erittäin voimakkaasta virrasta, sitten putoaa normaalia alemmalle tasolle. Jos solenoidi pysyy auki liian kauan ja vastaanottaa liikaa tätä ensimmäistä maksimivirran aaltoa, se voi vahingoittaa laitetta pysyvästi. Sitä vastoin DC-solenoidit eivät muutu virroissa eivätkä vaarassa, että virta vahingoittuu.
DC-piirit voivat käyttää AC-solenoideja ongelmitta, mutta DC-solenoideja ei voida käyttää muissa piireissä ilman, että niistä tulee meluisia ja ylikuumentuneita.