Par Jason Thompson • Mise à jour le 24 mars 2022
Un électro-aimant est un dispositif polyvalent qui émule le comportement d’un aimant permanent et offre la possibilité d’ajuster son champ magnétique à la demande. En enroulant un fil conducteur autour d'un noyau ferromagnétique et en lui fournissant du courant électrique, vous pouvez créer un aimant aussi puissant ou faible selon vos besoins. Bien qu'en construire un à la maison soit simple, la surchauffe peut devenir un problème sérieux si le fil est soumis à une tension ou à un courant dépassant sa capacité. Avec un processus de conception réfléchi, vous pouvez éviter ce problème et garantir un électro-aimant fiable et sûr.
Déterminez le diamètre de la bobine (la distance entre un côté de la bobine et le côté opposé) et multipliez-le par π (3.14). Multipliez ensuite ce résultat par le nombre de tours de la bobine. Le produit vous donne la longueur totale de fil nécessaire à l'électro-aimant. Utilisez les mêmes unités (pouces ou centimètres) que celles dans lesquelles vous avez mesuré le diamètre.
Reportez-vous à un tableau de résistance de calibre de fil et choisissez un calibre. Recherchez la résistance par unité de longueur (ohms par pied ou mètre). Multipliez cette valeur par la longueur du fil calculée à l'étape 1 pour trouver la résistance totale du fil choisi.
Divisez la tension de la batterie par la résistance totale de l'étape 2. Le quotient donne le courant qui traversera la bobine une fois alimentée.
Comparez le courant calculé au courant nominal maximum pour la jauge sélectionnée sur un tableau de courant nominal. Si le courant attendu dépasse la limite du calibre, choisissez un fil de calibre inférieur (plus épais) et répétez les calculs. Continuez ce processus jusqu'à ce que vous trouviez un fil capable de gérer le courant en toute sécurité sans surchauffe.
Plus de tours de bobine et une tension de batterie plus élevée augmentent la force magnétique, mais vous devez également sélectionner un calibre de fil capable de transporter le courant résultant en toute sécurité pour éviter la surchauffe.
