Wat is een spreekspoelactuator?
Een spreekspoelactuator is een elektromagnetisch apparaat dat een stuurbeweging levert voor secundaire mechanismen. In werkingsprincipe vergelijkbaar met conventionele solenoïden, verschilt het doordat de spoel van de actuator binnen een statische magneetreeks beweegt. Een spreekspoelactuator kan ook bidirectionele beweging produceren. Bovendien kan het bereik van de uitvoerbeweging worden geregeld door externe triggers en systeemfeedback. Ook bekend als spreekspoelmotoren, kunnen ze worden geconfigureerd om lineaire en roterende uitgangen te produceren.
Het fenomeen van elektromagnetische kracht is de hoeksteen voor een breed scala aan schakel-, bedienings- en regelmechanismen in een even uitgebreid scala van industrieën. De meest voorkomende toepassing van dit fenomeen is de eenvoudige solenoïde. Deze alomtegenwoordige apparaten bestaan uit een statische draadspoel en een bewegende plunjer die wordt gebruikt als uitvoeroverdrachtsmiddel. Wanneer de spoel wordt bekrachtigd met een elektrische stroom, wordt een sterk magnetisch veld gegenereerd waardoor de plunjer er naartoe beweegt. Deze beweging wordt vervolgens aangewend om werk uit te voeren.
De spreekspoelactuator vertrouwt ook op deze elektromagnetische kracht om zijn uitvoerbeweging te leveren, maar doet dit op een andere manier. Deze actuatoren hebben een statische magneetreeks en een bewegende spoel die wordt gebruikt om beweging over te dragen. Wanneer een elektrische stroom door de spoel wordt geleid, wordt er op dezelfde manier een magnetisch veld omheen gegenereerd als een conventionele solenoïde. Dit veld staat in wisselwerking met het veld van de statische magneet, ofwel de spoel aantrekken of afstoten afhankelijk van de faserelatie van de twee velden. Deze werktheorie kan eenvoudig worden gedemonstreerd met twee kleine staafmagneten die elkaar wegduwen of naar elkaar toe trekken, afhankelijk van waar ze tegenover staan.
Op deze manier kan de spreekspoelactuator, of spreekspoelmotor, zoals ze ook bekend zijn, worden gebruikt om een bereik van fijngestuurde, bidirectionele lineaire beweging te produceren. De actuator kan ook worden geconfigureerd om een eindige rotatiebeweging te produceren, typisch minder dan 360 graden. De spreekspoelactuator kan ook worden geconfigureerd als onderdeel van een servosysteem waar installatiefeedback of ingangen worden gebruikt om zijn bewegingsbereik te dicteren. Een veel voorkomende toepassing voor spreekspoelactuatoren is de lees- en schrijfkop op een harde schijf van een computer.
Een van de meest bekende toepassingen van een spreekspoelactuator is echter de audio-luidspreker. De kegel van de luidspreker is bevestigd aan een spreekspoel en wordt heen en weer bewogen door de alternerende polariteit van een audiosignaal dat door de spoel wordt geleid. Dit creëert op zijn beurt de luchtdrukgolven die het geluid van de luidspreker produceren.