Восевая супраць дыяметральнай намагнічанасці: які кірунак выкарыстоўваць для дыскавага магніта?

Выбарнеадымавы дыскавы магнітпатрабуе ўліку не толькі дыяметра, таўшчыні і магнітнага класа. Для большасці вузлоў датчыкаў і рухавікоў арыентацыя намагнічанасці непасрэдна вызначае, ці можа ваша канструкцыя забяспечыць чаканую прадукцыйнасць. Дыскавыя магніты з няправільнымі кірункамі намагнічанасці могуць выклікаць няправільныя дадзеныя датчыка, нізкую эфектыўнасць рухавіка або непрадказальнае размеркаванне магнітнага поля.

At Fullzen Technology, мы часта дапамагаем інжынерам-датчыкам, канструктарам рухавікоў і камандам распрацоўшчыкаў OEM у выбары правільнага кірунку намагнічвання для індывідуальных праектаў. У гэтым кіраўніцтве тлумачацца адрозненні паміж восевым і дыяметральным намагнічваннем, параўноўваюцца іх характарыстыкі і паказваецца, як кожная арыентацыя падыходзіць для канкрэтных ужыванняў.

Што такое кірунак намагнічанасці?

Арыентацыя намагнічанасці адносіцца да выраўноўвання магнітных полюсаў у пастаянным магніте. Нават калі два магніты маюць аднолькавыя памеры і клас матэрыялу, іх магнітнае поле можа істотна адрознівацца ў залежнасці ад налады намагнічанасці.

Для неадымавых дыскавых магнітаў два найбольш распаўсюджаныя метады намагнічвання - гэта восевае і дыяметральнае намагнічванне.

Восевая намагнічанасць

У дыскавым магніте з восевым намагнічваннем паўночны полюс размешчаны на адной плоскай грані, а паўднёвы — на процілеглай.

Магнітнае поле праходзіць праз таўшчыню магніта.

Характарыстыкі ўключаюць:

* Моцнае магнітнае прыцягненне на плоскіх паверхнях
* Сіметрычнае размеркаванне магнітнага поля
* Лёгкая інтэграцыя ў зборкі датчыкаў Хола
* Меншая складанасць вытворчасці

Восевая намагнічанасць з'яўляецца стандартным варыянтам для большасці дыскавых магнітаў, якія выкарыстоўваюцца ў прамысловасці і электроніцы.

Дыяметральная намагнічанасць

У дыяметральна намагнічаным дыскавым магніте паўночны і паўднёвы полюсы размешчаны па процілеглыя бакі дыяметра.

Магнітнае поле распаўсюджваецца папярок дыяметра, а не праз таўшчыню.

Характарыстыкі ўключаюць:

* Размеркаванне магнітнага поля з боку ў бок
* Ідэальна падыходзіць для ратацыйных датчыкаў
* Распаўсюджана ў энкодэрах і сістэмах вызначэння становішча
* Лепш падыходзіць для круцільных магнітных палёў

Дыяметральная намагнічанасць патрабуе больш спецыялізаваных прыстасаванняў для намагнічвання і звычайна сустракаецца радзей, чым восевая намагнічанасць.

Радыяльная намагнічанасць

Нягледзячы на ​​тое, што радыяльная намагнічанасць часцей асацыюецца з кальцавымі магнітамі, пра яе варта згадаць, бо многія распрацоўшчыкі рухавікоў BLDC сутыкаюцца з ёй падчас распрацоўкі ротара.

У практычных ужываннях радыяльная намагнічанасць стварае малюнак поля, падобную да дыяметральнай намагнічанасці, але размяркоўвае магнітнае поле па акружнасці ротара.

Гэтая канфігурацыя шырока выкарыстоўваецца ў высокапрадукцыйных бесшчоткавых рухавіках пастаяннага току.

Восевая і дыяметральная намагнічанасць: тэхнічнае параўнанне

Наступнае параўнанне падкрэслівае асноўныя адрозненні паміж гэтымі двума арыентацыямі.

З нашага вытворчага досведу вынікае, што выбар часта залежыць не столькі ад сілы магніта, колькі ад таго, як магнітнае поле ўзаемадзейнічае з навакольнымі кампанентамі.

Для прымянення, якія патрабуюць кампактных ратацыйных сістэм, інжынеры часта спалучаюць дыяметральную намагнічанасць звысокатрывалыя цыліндрычныя магнітыдля дасягнення пэўных характарыстык магнітнага поля.

Рэальныя дадзеныя магнітнага поля ад Fullzen Technology

У Fullzen Technology мы рэгулярна вымяраем шчыльнасць магнітнага патоку ў розных арыентацыях намагнічанасці падчас праверкі прадукцыі.

Нашы выпрабаванні ідэнтычных дыскавых магнітаў N42 выявілі некалькі важных назіранняў:

Дадзеныя пацвярджаюць тое, што многія інжынеры выяўляюць падчас стварэння прататыпаў:

Восевая намагнічанасць стварае больш моцную прамую сілу прыцягнення, у той час як дыяметральная намагнічанасць стварае больш карыснае вярчальнае магнітнае поле для вызначэння становішча і кіравання рухам.

Кіраўніцтва па падборы прыкладанняў

Выбар правільнай арыентацыі становіцца значна прасцейшым, калі яе ацэньваць па дадатку.

Датчыкі Хола

Датчыкі Хола звычайна патрабуюць прадказальнага магнітнага поля, якое праходзіць непасрэдна праз адчувальны элемент.

У большасці выпадкаў восевая намагнічанасць забяспечвае:

* Стабільны магнітны выхад
* Прасцейшая юстыроўка датчыкаў
* Больш моцная кансістэнцыя сігналу

Па гэтай прычыне восевая намагнічанасць застаецца пераважным выбарам для многіх канструкцый датчыкаў Хола.

Ратарныя энкодэры

Ратарныя энкодэры абапіраюцца на змену становішча магнітнага поля падчас кручэння.

Дыяметральная намагнічанасць стварае пераменны малюнак поля, неабходны для дакладнай зваротнай сувязі па кручэнні.

Тыповыя сферы прымянення ўключаюць:

* Паваротныя энкодэры
* Датчыкі становішча
* Прылады для вымярэння вуглоў
* Сістэмы дакладнай аўтаматызацыі

Рухавікі BLDC з вонкавым ротарам

Канструктары рухавікоў BLDC часта выкарыстоўваюць радыяльна намагнічаныя кольцы, паколькі яны забяспечваюць бесперапыннае магнітнае поле вакол акружнасці ротара.

У многіх дыскусіях па праектаванні радыяльную намагнічанасць можна лічыць функцыянальна эквівалентнай шматполюснай дыяметральнай размяшчэнні.

Гэта адна з прычын, чаму многія інжынеры выбіраюцьдакладныя магнітныя кольцыпры распрацоўцы высокаэфектыўных сістэм бесшчоткавых рухавікоў.

Тыповыя памылкі праектавання, якіх інжынеры павінны пазбягаць

Выбар класа магніта перад арыентацыяй

Шмат якія праекты адразу сканцэнтраваны на класах N35, N42 або N52.

Аднак няправільны кірунак намагнічанасці нельга кампенсаваць павелічэннем магнітнай сілы.

Арыентацыю заўсёды трэба вызначаць перад канчатковым вызначэннем магнітнага ўзроўню.

Ігнараванне размяшчэння датчыкаў

Няправільна размешчаны датчык Хола адносна магнітных полюсаў можа генераваць слабыя або нестабільныя сігналы.

Кірунак намагнічанасці заўсёды павінен ацэньвацца разам з размяшчэннем датчыка.

Ігнараванне вытворчых абмежаванняў

Дыяметральная намагнічанасць можа запатрабаваць спецыялізаванага інструмента і дадатковага часу на наладу.

Для праектаў OEM з вялікім аб'ёмам вытворчасці гэта можа паўплываць як на час выканання, так і на кошт.

Кантрольны спіс спецыфікацый карыстальніцкіх дыскавых магнітаў

Перад тым, як запытаць прапанову, мы рэкамендуем пацвердзіць наступныя параметры:

Памеры магніта

* Дыяметр
* Таўшчыня
* Патрабаванні да талерантнасці

Магнітны клас

* Н35
* Н42
* №52
* Высокатэмпературныя класы

Павярхоўнае пакрыццё

* Нікель
* Цынк
* Эпаксідная смала
* Парылен

Аперацыйнае асяроддзе

* Дыяпазон тэмператур
* Уздзеянне вільготнасці
* Патрабаванні да карозіі

Кірунак намагнічанасці

* Восевы
* Дыяметральны
* Радыяльны
* Шматполюсны

Сярод усіх пунктаў спецыфікацыі кірунак намагнічанасці часта з'яўляецца найбольш недаацэненым і найбольш складаным для карэкцыі пасля вытворчасці.

Як тэхналогія Fullzen дапамагае інжынерам аптымізаваць арыентацыю магнітаў

У Fullzen Technology мы цесна супрацоўнічаем з вытворцамі арыгінальнага абсталявання, кампаніямі па аўтаматызацыі, распрацоўшчыкамі датчыкаў і канструктарамі рухавікоў, каб гарантаваць правільны выбар магнітнай арыентацыі перад пачаткам вытворчасці.

Наша інжынерная каманда дапамагае кліентам з мадэляваннем магнітнага поля, праверкай прататыпаў, ацэнкай дапушчальных адхіленняў ірашэнні па індывідуальных магнітахдля спецыялізаваных прыкладанняў.

Ацэньваючы размеркаванне поля разам з памерамі і магнітным ухілам, інжынеры могуць скараціць цыклы распрацоўкі, палепшыць прадукцыйнасць сістэмы і пазбегнуць дарагіх перапраектаванняў.

Выснова

Пры параўнанні восевай і дыяметральнай намагнічанасці няма універсальна лепшага варыянту. Правільны выбар цалкам залежыць ад таго, як магнітнае поле павінна ўзаемадзейнічаць з датчыкамі, рухавікамі і навакольнымі кампанентамі.

Для датчыкаў Хола і прымянення непасрэднай сілы ўтрымання восевая намагнічанасць звычайна з'яўляецца пераважным рашэннем.

Для паваротных энкодэраў, датчыкаў становішча і паваротных сістэм дыяметральная намагнічанасць часта забяспечвае найлепшую прадукцыйнасць.

Разуменне гэтага адрознення на ранніх этапах працэсу праектавання можа значна палепшыць надзейнасць прадукту і знізіць выдаткі на распрацоўку.

Для праектаў з неадымавымі дыскавымі магнітамі на заказ выбар правільнага кірунку намагнічвання часта з'яўляецца вырашальным фактарам паміж простай працай і выдатнай працай канструкцыі.