音圈电机的设计方法

音圈直线电机的设计通常有很大的弹性，且多由使用者自行设计和制造，以满足各自的规格要求。一般来说应遵循以下基本原则。

(1)以很少的永磁体及导磁材料，设计具有高磁通密度的均匀气隙磁场，提高工作效率，音圈电机，产生尽可能大的推力。

(2)在满足推力要求的前提下，尽量减小音圈直线电机的体积和运动部分的质量，使之具有更高的加速度和快速响应能力。一个音圈直线电机应用系统要求性能良良好。音圈直线电机的结构非常简单，是从扬声器技术演化而来的磁场内一个可运动的线圈。如图1所示，主要由永1久磁铁、铁心和线圈3部分组成。动圈位于气隙磁场之中，当施加电压于线圈两端产生电流时，根据左手定律，通电导线在磁场中将受到电磁力的作用，随着电流强度及方向的变化，线圈做往复直线运动。短气隙型和长气隙型。如图3(a)所示长线圈短气隙结构可以充分利用磁密。由于只有一部分线圈处于工作气隙中，所以利用率低，电损耗大。而示短线圈长气隙结构线圈利用率高，电损耗小，由于线圈短、质量轻，音圈电机驱动，在相同的电磁力作用下，音圈电机测试，其快速响应性能优于长线圈直线电机，而且短线圈电机的电感较小，有利于提高控制系统的动态稳定性。

音圈电机是一种特殊形式的直接驱动电机. 具有结构简单、体积小、高速、高加速、响应快等特性. 其工作原理是， 通电线圈(导体) 放在磁场内就会产生力， 力的大小与施加在线圈上的电流成比例. 基于此原理制造的音圈电机运动形式可以为直线或者圆弧。我们可以根据客户要求定制相应的音圈电机！ 音圈电机执行器，音圈电机制作，利用音圈电机特有的高响应、高加速度、高速度、体积小的特点，与导轨和高的精度编码器组合，构成完整的闭环系统——音圈电机执行器。主要用于电子半导体、生物医学、磁碟机、汽车工业、一般工业等场合。根据驱动、反馈、控制器和控制算法等配置高低，音圈电机一般可以达到500-1000Hz的运动频率，甚至更高！位置精度根据配置的不同也可以达到纳米的位置精度.

音圈直线电机属于直线

直流电机的一种，同样也有行程的限制，无法太长，具有良好的动态特性和直接驱动。由它构成的直线伺服系统能够克服传统的旋转电机加滚珠丝杠驱动方式的一些不足，具有结构简单、动态响应快、调速范围宽、定位精度高等优点。随着设计水平与控制技术的不断发展，音圈直线电机的应用范围不断扩展，目前在各类短行程的闭环伺服应用中广受欢迎。

只要适当控制通过线圈的电流就可以控制其运动。

一般在设计或选型音圈直线电机时，需要重点考虑以下几个参数。

(1)峰值推力:峰值推力FP为负载力FL、摩擦力FF以及使物体产生加速度的作用力FM的总和，即:FP=FL+FF+FM