Moving Magnet Linear Motor
(4 reacties. Pagina 1 van 1)Moderator(s): Dré
| RademakersVIP Lid Uit: Nederland Sinds: 28-7-2003 Laatste: 19-5-2024 Berichten: 1343 | 18-8-2019 22:03 |
Voor een project ben ik op zoek naar de mogelijkheid om een zelfbouw luidspreker te maken (de driver niet de kast). Gezien de toepassing als subwoofer en de relatief lage instap ben ik me aan het verdiepen in verschillende mogelijkheden om een moving magnet luidspreker te bouwen. Op basis van deze publicatie vraag ik me af of ik het concept goed begrijp. Hebben jullie het idee dat de volgende 3 afbeeldingen het concept van de publicatie goed beschrijven?   Legenda: - Oranje: Koper ribbon draad (ca. 1,5 mm^2) - Grijs: Gelamineerd staal - Rood/ groen: Magneet (noord/ zuidpool) - Blauw: Verbinding naar konus Het bewegende gedeelte bestaat uit de twee neodymium staven met de blauwe verbinding, de koper ribbon draad boven en onder staat stil, alsmede het gelamineerde staal in de kern van de koperen spoelen. Typisch voor de MMLM's op de markt (bijvoorbeeld IPAL) is dat deze een erg lage impedantie hebben (Re 0,7 - 1,4 Ohm). Ik mik zelf op een hogere Re (impedantie 2 - 4 Ohm), eventueel te bereiken door spoelen in serie met elkaar te plaatsen. Ik zou het liefst een draaddoorsnede gebruiken die flink overbemeten is voor de toepassing, zodat het probleem van doorgebrande spoelen in de verste verte niet van toepassing is. Denk hierbij aan een signaal met een crestfactor van 6 dB en met regelmaat muziek waarin laag frequente sinussen worden toegepast. Het liefst zou ik rond de 1,5 mm^2 gebruiken, het probleem is dan echter dat ik 88 meter zou moeten wikkelen om aan een Re van 1 Ohm te komen, terwijl 20 - 30 meter per spoel me praktisch haalbaar lijkt. Dus 0,365 tot 0,75 mm^2 is praktisch maar als de mogelijkheid er is dan is wat mij betreft dikkere draad welkom. Het voordeel van een brede ribbondraad zou uiteraard zijn dat je een grote draaddoorsnede krijgt en toch nog gemakkelijk veel meters op de spoel gewikkeld krijgt. Het voordeel van ronde draad is dat het gemakkelijk (gelakt) verkrijgbaar is zodat er niet in een vroeg stadium al allerlei ingewikkelde custom made producten nodig zijn. Dus denken jullie dat 1,5 mm^2 hier van toepassing is, of dat het dunner kan? Mvg Johan | |
| 1-2-3-4-hoedje-van... | |
| PvGVIP Lid Uit: Nederland Sinds: 21-8-2009 Laatste: 19-5-2024 Berichten: 1593 | 19-8-2019 21:28 |
| Probleem met ronde draad is dat de warmtegeleiding slechter is: bij een platte draad (even hoog als de spoel) kan de warmte door het metaal (wss koper) naar het oppervlak weg. Key is hoe je de boven- en onderzijde elektrisch isoleert van behuizing/koellichaam zonder de thermische weerstand onnodig te verhogen. Ander probleem is de krachten op de spoel: je moet zorgen dat de spoel niet kan bewegen in de behuizing, want dan beschadigt de isolatie. In je tekening staat een ijzerkern? De ijzerkern kan in verzadiging raken (meer stroom levert dan niet meer kracht, wel warmte). Heb je de ijzerkern wel nodig? Je zou natuurlijk meerdere spoelen en magneten achter elkaar kunnen zetten (juist om-en-om polen) om tot de juiste impedantie te komen. | |
| 't is maar een hobby... | |
| RademakersVIP Lid Uit: Nederland Sinds: 28-7-2003 Laatste: 19-5-2024 Berichten: 1343 | 21-8-2019 21:48 |
Probleem met ronde draad is dat de warmtegeleiding slechter is: bij een platte draad (even hoog als de spoel) kan de warmte door het metaal (wss koper) naar het oppervlak weg. Key is hoe je de boven- en onderzijde elektrisch isoleert van behuizing/koellichaam zonder de thermische weerstand onnodig te verhogen Mede daarom wil ik een draaddoorsnede waarbij dit door "over-engineering" geen probleem is. De vraag is, is 1,5 mm^2 over-engineering?In je tekening staat een ijzerkern? De ijzerkern kan in verzadiging raken (meer stroom levert dan niet meer kracht, wel warmte). Heb je de ijzerkern wel nodig? Hmm... ik kan niet meer vinden waarom ik die heb geplaatst (op basis van de AES-paper).Interessant in het oogpunt van verzadiging is dat ze wel ijzeren afscherming lijken toe te passen, ik neem aan om het magneetveld te concentreren. Een andere bron raad ijzer aan met een zelfde dwarsdoorsnede als de magneet, daar is het echter direct om de magneet heen en hier zit er eerst nog een spoel tussen. Zou dit uitmaken voor de ijzerlaag die nodig is, ik heb niet het idee dat de IPAL zeer dikke ijzeren afscherming gebruikt? Impressie:   Je zou natuurlijk meerdere spoelen en magneten achter elkaar kunnen zetten (juist om-en-om polen) om tot de juiste impedantie te komen Ik zit eraan te denken om 4 MMLM's te plaatsen per membraan, dat zou het impedantieverhaal oplossen. Dit ook deels omdat ik hoop dat dit minder zware eisen aan de centreering/ ophanging van het membraan stelt. | |
| 1-2-3-4-hoedje-van... | |
| PvGVIP Lid Uit: Nederland Sinds: 21-8-2009 Laatste: 19-5-2024 Berichten: 1593 | 23-8-2019 17:01 |
Rademakers schreef: Probleem met ronde draad is dat de warmtegeleiding slechter is: bij een platte draad (even hoog als de spoel) kan de warmte door het metaal (wss koper) naar het oppervlak weg. Key is hoe je de boven- en onderzijde elektrisch isoleert van behuizing/koellichaam zonder de thermische weerstand onnodig te verhogen Mede daarom wil ik een draaddoorsnede waarbij dit door "over-engineering" geen probleem is. De vraag is, is 1,5 mm^2 over-engineering?In je tekening staat een ijzerkern? De ijzerkern kan in verzadiging raken (meer stroom levert dan niet meer kracht, wel warmte). Heb je de ijzerkern wel nodig? Hmm... ik kan niet meer vinden waarom ik die heb geplaatst (op basis van de AES-paper). | |
| 't is maar een hobby... | |
| RademakersVIP Lid Uit: Nederland Sinds: 28-7-2003 Laatste: 19-5-2024 Berichten: 1343 | 23-8-2019 21:41 |
Dikkere draad gaat je niet helpen: als je de draad 2x zo dik (in mm2) maakt, heb je ook grofweg maar plek voor de helft van het aantal windingen (in hetzelfde volume). Om dan hetzelfde magneetveld op te wekken, heb je 2x zoveel stroom nodig Als je draad 2 x zo dik is, is de oppervlakte 4 x zo groot, je Re 4 x zo laag en je stroom bij gelijk vermogen 2 x zo hoog. Volgens jouw redenering heb je dan geen verlies in opgewekt magneetveld? Ik neem aan dat je bedoelt dat een 2 x zo dikke draad ruimte geeft voor een kwart van het aantal windingen, waardoor je uiteindelijk met een factor wortel 2 achteruit gaat in het zelfde wikkelvolume?Thermische belastbaarheid is voor mij een belangrijk punt dus ik ben geïnteresseerd in optimalisatie van de motor waarbij thermische belastbaarheid voorop staat. Vandaar ook mijn vraag met welke factor (0,XX) de tweede wikkellaag bijdraagt aan het opgewekte magneetveld ten opzichte van de eerste wikkellaag? Zover ik weet neemt elektrische lading kwadratisch af over afstand, is dit ook met flux het geval? De ijzerkern verhoogt wel de veldsterkte of motorconstante (Newtons/Ampere), maar heeft als nadeel dat er een max is waarbij de kern verzadigt Om verzadiging te voorkomen raadde de andere bron een zelfde doorsnede van het ijzer als de doorsnede van de magneet aan. Mijn vraag is in feite in welke mate de bereikte verzadiging afneemt naarmate het ijzer verder van het permanente magneetveld wordt geplaatst? | |
| 1-2-3-4-hoedje-van... |