電磁石の線を太くしたら磁界が断続的になったのはナゼ

質問

電磁石コイルの線を太くしたら、磁力の発生が脈拍のように断続的になってしまいました。
なぜなのでしょうか？

コイル業者に「空芯コイル」を作成してもらいました。
導体径φ0.32
外径46×内径16×厚さ13
巻き数40T×50層＝2000T
磁束11mT
抵抗43.9Ω

この磁石を12V1Aで使用していましたが、もう少し磁力の強いコイルが必要になりました。
そこで、同じ業者に作成依頼したところ、「発熱が心配なので導体径を太くしましょう。」ということで、次のコイルが出来上がりました。
導体径φ0.55
幅73×奥51×厚6の楕円形
巻き数 10T×44層＝483T
磁束 15.2ｍT
抵抗 4.63Ω

早速、直流12V1Aのアダプタにつないだ所、電流を流しても磁界の発生が脈拍のように断続的になってしまいます。
作成していただいた業者に聞いても「原因はよくわからない」ということで困っています。

どうしたら電流を流している間は「継続的」に磁界を発生している状態にすることができるのでしょうか？
原因、解決方法などアドバイスをいただけると助かります。宜しくお願いします。

回答No.4

vivace152 · ベストアンサー

ACアダプタの出力電流が足りないからですね。

4.63Ωの電線に12Vをかけると2.6Aくらい流れます。
ですがACアダプタの出力は1Aなので、
流れる→過電流で電圧低下→復帰→流れる→過電流で電圧低下・・・を繰り返しています。
要はACアダプタのリミッターが働いちゃってる状態です。

安全マージンを見込んで、5Aくらい流せるACアダプタか直流電源を使ってください。
前のコイルは44Ωで0.27Aだから問題なかったのです。
http://jp.rs-online.com/web/p/embedded-switch-mode-power-supplies-smps/7703298/

お礼

ありがとうございます。
みなさまかがおっしゃられている通り、やはりアダプタが問題だったんですね。

下の方同様に理論的に丁寧に教えていただき本当に感謝します。

いまからアキバ秋月まで行ってきます！
ありがとうございました！

回答No.3

tance

それだけの情報では確かなことは言えませんが、99%電源が原因と思われます。

細い線のコイルは直流抵抗が44オームあったので、電流は12/44=0.27A 流れるはずです。これは電源の能力1A以下ですから正常に働きます。（電源が正しい電圧を出力できる）

しかし、太いコイルは直流抵抗が4.6オームですから、流れる電流は 12/4.6=2.6A 流れる計算になります。でも電源が1Aまでなので、このコイルはその電源にとっては過負荷です。過負荷になったときの電源の振る舞いはモノによって違うので何とも言えませんが、間欠動作になる電源もあります。

対策としては、３Aクラスの電源に変えるのが一番です。　もちろん抵抗を入れるなどの電流を抑える方法もありますが、それでは本来の目的の強い磁界を出すことに反します。

同じ大きさの空芯コイルなら、（巻き数×電流）が磁力の強さを表します。　ちょっと確認してみましょう。細い線のコイルは2000ターンで0.27Aですから、2000×0.27=540（アンペアターン）です。一方、太い線の方は、強い電源を使えば 483×2.6=1256 となりますから、やはり太い線の方が倍以上強くなるようです。

お礼

とても理論的に良くわかりやすく説明していただきありがとうございます。
ようやく謎が解けました！

本当にありがとうございます！

回答No.2

lv4u

そりゃあ、電源アダプタの電流容量不足です。

最初のコイルは、電流が０．２ＡくらいだからＯＫです。
でも、次のコイルは、２．５Ａくらい流れます。だから、アダプターの能力の２．５倍くらいの電流を取り出そうとしているから、断続的になったのでしょう。
オシロスコープで電圧の波形をみれば、もっと明確になるでしょう。

電源アダプターっていう小さなもののじゃあなく、安定化電源っていう装置（１２Ｖ２５Ａとか）を購入すれば、余裕をもって使えると思いますよ。

お礼

！
ありがとうございます。
今から秋月電子まで行ってきます！

回答No.1

noname#195576

電流は１Aで一定ですか？たぶんそうなってなく、
ACアダプタが
過電流→電流停止(or抑制)→復帰
をある周期で繰り返してるのだろうと思います。

お礼

導体径ではなく「電源」に問題があるということですね。

ありがとうございます。