I solenoidi sono dispositivi in grado di trasformare l'energia elettrica in energia meccanica o lineare. Il tipo più comune di solenoide utilizza il campo magnetico creato da una corrente elettrica come trigger per la produzione di una spinta o trazione che aziona l'azione meccanica in oggetti quali starter, valvole, interruttori e latch.
Il tipo più semplice di solenoidi si basa su due aspetti principali per la loro funzione: un filo isolato (o smaltato), sagomato in una bobina stretta, e una barra solida di ferro o acciaio. La bacchetta di ferro o di acciaio è ferromagnetica, una proprietà che consente, quando esposta alla corrente elettrica, di funzionare come un elettromagnete.
I solenoidi non sono esclusivamente elettromagnetici. Altri tipi di solenoidi, come i solenoidi pneumatici, usano l'aria, al contrario dei campi magnetici, per creare energia meccanica. I solenoidi idraulici utilizzano la pressione del fluido idraulico in un cilindro pieno di liquido.
I solenoidi che fanno affidamento sulla corrente elettrica si dividono in due categorie principali: solenoidi che si basano su corrente alternata (CA) come fonte di energia e solenoidi che si basano sulla corrente continua (corrente continua) come fonte di energia.
Funzione
Mentre i solenoidi AC e DC utilizzano diversi tipi di corrente, entrambi funzionano nello stesso modo base. Quando il filo a spirale isolato del solenoide riceve corrente elettrica, il campo magnetico prodotto attrae fortemente il ferro o l'asta di acciaio. L'asta, che è collegata a una molla di compressione, si muove nella bobina e rimarrà lì fino a quando la corrente non viene arrestata, mantenendo la molla sotto pressione per tutto il tempo. Quando la corrente viene spenta, la molla compressa fa scattare con forza l'asta nella sua posizione originale.
La forza creata dalla molla sull'asta è ciò che rende il solenoide utile nei dispositivi che si basano su un numero di differenti parti che devono essere attivate rapidamente in successione.
Confronto
Esistono numerose differenze tra i solenoidi CA e CC. I solenoidi DC sono più silenziosi e funzionano più lentamente dei solenoidi AC. Sono anche meno potenti dei solenoidi AC.
I solenoidi CA possono correre il rischio di bruciarsi se si guastano e rimangono bloccati nella posizione aperta (corrente continua) per troppo tempo. La corrente che attraversa un solenoide AC inizia con una prima scarica di corrente estremamente forte, quindi scende a un livello inferiore e normale. Se il solenoide rimane aperto troppo a lungo e riceve troppa corrente da questa prima ondata di corrente massima, può danneggiare in modo permanente il dispositivo. Al contrario, i solenoidi DC non subiscono alterazioni nelle correnti e non corrono il rischio di essere danneggiati dalla corrente.
I circuiti CC possono utilizzare solenoidi CA senza problemi, ma i solenoidi CC non possono essere utilizzati su altri circuiti senza diventare rumoroso e surriscaldato.
