从事电磁阀设计和测试很多年了，其实电磁阀在我们生活中很常见。电磁阀的结构很简单，线圈，骨架，动铁芯，固定铁芯就可以构成一个电磁阀的结构。

让电磁阀动起来不难，可难在如何精确的控制不同行程的磁力。这里面又涉及到好几块:绕线，结构，材料和材料处理。

绕线，顾名思义，将漆包线在骨架上绕一定的圈数，可到底绕多少，怎么绕，漆包线直径怎么选？耐温等级怎么选等等……都很有学问。

结构，一个好的结构可以把磁场的利用率变得很高，可以痛过模拟来决定结构

材料以及材料处理也是不好处理。得具体看要求，比如低频的话，纯铁就行，高频的话可能得铁素体。还得想办法去磁滞……

一般来说设计电磁阀的步骤如下图（如果是基于现有电磁阀改善的话）：

基于现有的电磁铁改善

先从线圈说起吧，一般来说，线圈核心部件之一是漆包线，漆包线具有很多特性，最设计者来说最重要的是选择漆包线的线径和耐温等级；以下是个示例：

绕线骨架

黑色的是绕线骨架，黄色的就是漆包线，其中三个尺寸对绕线非常重要！

那么漆包线应该怎么选择呢？

首先我们要知道，当漆包线通电的时候是会发热的，因此我个人建议刚开始做实验的时候选择耐温等级比较高的漆包线！比如说220℃！绕线的电阻与漆包线的长度和直径是由直接关系的，具体怎么计算我就不细说了，下面我截图说明：

绕线计算（包括电阻）

比如不同组用不同的漆包线（绕线骨架尺寸相同），这样可以对比绕出来的圈数和电阻，我们就可以得到“安匝”（通电电压/电阻*圈数），安匝是用于计算磁力的！

线圈就介绍到这里；其实还有好多细节，比如温升等，大家慢慢琢磨吧！

下面大致讲下仿真：

这里我们用软件Maxwell来仿真；需要将很多参数输入进去，然后求解！

模型

激励设置

参数化设置（不同情况电磁力设置）

磁力-位移曲线分布

磁力-位移

磁密分布

下面附件视频是我做的关于磁力仿真的。

【电磁铁/电磁阀的磁力仿真到底准不准?Maxwell VS Femm-哔哩哔哩】网页链接​

另外，实现在前期做开发的时候，我们要先搞清楚一些基本的使用情况，比如：

1-最高使用的环境温度；

2-通电、断电的频率；

3-最高电压，等等

确定最高使用温度是因为我们要确定漆包线的耐温等级，有180℃，200℃，甚至是220℃的。这里还要考虑漆包线的温升。。。刚开始可以仿真，但是有样品了一定要测试，细节就不说了。

关于通电和断电的频率主要和三个方面有关系，第一：铁芯的材料，如果频率不高可以选择纯铁等，如果频率高了需要选择.x（不告诉你，哈哈哈）等。第二，频率过快会有反向电压产生，有可能会把控制电路击穿，那么是否考虑添加二极管？第三，材料剩磁太多的话，反应时间也快不起来啊，因此害的去剩磁。。。。

额。。。。想想都烦，做了很多电磁阀的项目了，每次真的是操心的要死。。。还得考虑制层问题。。。

最后建议大家不要入坑，会掉头发；

白白~~~~