音圈電機的設(shè)計應(yīng)遵循以下幾個基本原則：

(1)在電機體積給定的情況下，應(yīng)盡可能增加氣隙磁密與線圈總長度的乘積，以提高單位電liu產(chǎn)生的磁推力。

(2)減小漏磁，降低磁路的飽和程度，從而減小電機的體積。

 電磁場計算

音圈電機的設(shè)計與分析應(yīng)以電磁場計算為基礎(chǔ)。

音圈厚度不但影響電機繞組的安匝數(shù)，同時影響氣隙磁密，兩者相互矛盾。而電機的出力與這兩項乘積成正比，因此存在優(yōu)厚度使電機出力大?？梢钥闯觯羧穸葘﹄姍C出力的影響較為明顯，音圈厚度過大過或小都會使電機的出力降低。

音圈厚度

(1)影響音固電機的結(jié)構(gòu)參數(shù)包括磁鋼厚度、音圈厚度、外磁軛厚度、極間距離以及定子和動子長度，其中影響較大的是磁鋼厚度和音圈厚度。

(2)為了減小漏磁并降低磁路的飽和程度，在磁極之間設(shè)計隔磁環(huán)是非常必要的。影響音圈電機的結(jié)構(gòu)參數(shù)包括磁鋼厚度、音圈厚度、外磁軛厚度、極間距離以及定子和動子長度，其中影響較大的是磁鋼厚度和音圈厚度。

(3)底部磁極對應(yīng)的氣隙磁場略大于外部磁極對應(yīng)的磁場，這是由于電機內(nèi)磁路的不對稱而引起的；它將造成“力-位移”曲線左右兩段的不對稱。

音圈電機的原理

基于此原理制造的音圈電機運動形式可以為直線或者圓弧，在國外，音圈電機被認(rèn)為是一種近乎完i美的伺服驅(qū)動裝置。擺動型音圈電機采用矩型系列產(chǎn)品的技術(shù)，將矩形系列產(chǎn)品予以彎曲，以形成一定的角度定位系統(tǒng)，滿足高性能的角度擺動。根據(jù)驅(qū)動、反饋、控制器和控制算法等配置高低，音圈電機一般可以達(dá)到500-1000HZ的運動頻率，甚至更高。其控制位置精度也是可以根據(jù)各種配置，較高到幾十個納米這樣的精度要求。

采用歐美技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和生產(chǎn)工藝，電機結(jié)構(gòu)簡單，體積小、力特征穩(wěn)定、易于控制，能兼容多品牌運動器和驅(qū)動器。同茂電機的標(biāo)準(zhǔn)直線型音圈電機峰值推力可達(dá)到5000N，行程可達(dá)到300mm；

音圈直線電機(Voice Coil Motor)因其結(jié)構(gòu)類似于喇叭的音圈而得名。該電機主要應(yīng)用在yi療、半導(dǎo)體、航空、汽車等領(lǐng)域，包括閥門制動器，Z軸抓物和短距離的位置控制，小型精密替換測量儀、振動平臺以及主動式減振系統(tǒng)等眾多方面。具有高頻響應(yīng)、高的精度的特點，適合用于短行程的閉環(huán)伺服應(yīng)用。由于它體積小，特別適合用在一些狹小的空間。它響應(yīng)速度快（毫秒級），本身重量小，因而可以達(dá)到很高的加速度，可以做高速振蕩往復(fù)運動（可達(dá)幾十赫茲）。

控制簡單可靠，無需換向裝置，免維護(hù)，長壽命，可以長期連續(xù)工作。以音圈電機為動力的直線定位系統(tǒng)具有整體結(jié)構(gòu)簡單、驅(qū)動速度快、定位精度高等優(yōu)點，已廣泛應(yīng)用于計算機磁盤驅(qū)動器、激光微調(diào)機、六自由度機器人手臂等高新技術(shù)設(shè)備中。我們的音圈電機可以進(jìn)行精密的位置、速度、加速度和推力控制，無背隙煩惱。位置精度級別可達(dá)0.1-5μm，加速度達(dá)20G。對推力的精密控制使之可用于只能輕微碰觸的細(xì)微嬌嫩對象，如硅片、IC、生物體和容易變形損壞的物體等。 此類電機適合于高速度、高加速度、短行程的高成本應(yīng)用。