Kejuruteraan elektrik moden adalah berdasarkan dua elemen utama kebanyakan litar - transistor semikonduktor dan geganti elektromagnet. Jika anda mengalih keluar kedua-dua ciptaan ini secara mental, sukar untuk membayangkan bagaimana sejarah umat manusia selanjutnya akan berkembang.
Mungkin, terdapat perkembangan Zaman Pertengahan sekitar, atau, sebaliknya, kemajuan akan berjalan di sepanjang laluan pembangunan terkawal sistem biologi. Tetapi mari kita serahkan pemikiran ini kepada penulis fiksyen sains. Satu perkara yang jelas: geganti elektromagnet untuk semua kejuruteraan elektrik adalah sama dengan enjin pembakaran dalaman untuk pengangkutan moden. Iaitu - komponen yang sangat diperlukan.
Bagaimanakah geganti elektromagnet berfungsi?
Reka bentuk elemen litar ini sangat mudah. Ini menjelaskan kebolehpercayaan yang tinggi: sesetengah kilang masih mengendalikan geganti dari tahun 1940.
Sebelum menerangkan reka bentuk, adalah perlu untuk mengingati salah satu undang-undang fizik - elektromagnetisme. Adalah diketahui bahawa di sekeliling mana-mana bahan yang dilalui arus elektrik, terdapat jenis bahan khas - medan magnet. Kekuatannya (potensi) bergantung pada dua parameter: nilaialiran arus dan panjang konduktor.
Ini jelas: jika setiap unit panjang menghasilkan medan, maka semakin panjang konduktor, semakin ketara kesan magnetnya. Ini bermakna jika objek logam diletakkan di sebelah konduktor sedemikian, maka ia akan dipengaruhi oleh daya tarikan. Jika nilainya mencukupi, maka objek akan bergerak. Perkara lain juga jelas: tidak begitu mudah untuk meningkatkan keamatan medan dengan meningkatkan panjang konduktor - peranti harus padat, dan jumlah vektor medan harus tertumpu pada satu titik, dan tidak disembur sepanjang keseluruhan bahan konduktif. Meningkatkan arus juga tidak rasional, kerana ia menyebabkan pemanasan yang berlebihan dan penggunaan bahan yang tidak optimum. Walau bagaimanapun, ada penyelesaiannya.
Ia terdiri daripada menggunakan bukan wayar lurus, tetapi gegelung dengan teras. Ini membolehkan kilometer wayar nipis digunakan pada volum yang kecil.
Geganti elektromagnet hanya mengandungi gegelung sedemikian di dalamnya. Bahagian kedua struktur adalah plat logam berbentuk khas dengan satu darjah kebebasan. Iaitu, apabila medan magnet timbul, plat tertarik ke bahagian hujung gegelung. Apabila arus hilang, tindakan berhenti, dan spring balik melemparkan plat kembali ke kedudukan asalnya.
Pelompat - sekumpulan kenalan boleh alih - ditetapkan pada bar menarik. Bahagian kedua daripada mereka (ditetapkan tegar) adalah berdekatan. Apabila plat bergerak, kenalan ditutup. Sekiranyauntuk memasukkannya ke dalam pemutus litar, kemudian dengan mengawal operasi gegelung, anda boleh menukar litar yang disambungkan. Beginilah cara geganti elektromagnet berfungsi. Ngomong-ngomong, bergantung pada cara sesentuh tetap berada, ia boleh ditutup seperti biasa (dibuka apabila medan magnet muncul) dan biasanya terbuka (kumpul litar).
Geganti arus ulang-alik elektromagnet dalam reka bentuk mengandungi gegelung konduktor khas, medan yang menghalang gegaran disebabkan sifat frekuensi arus sedemikian.