מערך הלבך נקרא על שמו של יוצרו קלאוס הלבך, פיזיקאי במחלקת ההנדסה במעבדות ברקלי. מטרתו המקורית של המערך הייתה לסייע בתהליך מיקוד הקרן במאיצי חלקיקים. מערך חלבך הוא סידור של מגנטים שנועד להגביר את השטף המגנטי בתחום מסוים.
למעט שני הקצוות שלו, מערך ליניארי של מגנטים קבועים נועד לייצר שדה שטף בצד אחד וכמעט לבטל אותו בצד השני. דפוס המגנטיזציה מסומן על ידי החצים ושדה השטף.
סידור אופייני במערך הלבך הוא שהמגנטים מכוונים להעצמת השדה בחלק העליון של הדיסק ולבטל אותו מתחת לדיסק, כדי לספק שדה שטף צירי נטו.
להלן מראה החתך של דיפול הבנוי ממערך הלבך. הוא גם מציג את כיווני המגנטיזציה של המגנטים הקבועים המרכיבים את המערך. העיצוב מייצר שדה אחיד נטו המכוון אנכית בתוך המערך וכן ביטול כמעט מלא של השדה מחוץ למערך. מנועים חשמליים בעלי ביצועים ויעילות מצוינים נוצרו במהירות באמצעות מערכי הלבך למגוון יישומים. Gallo יצרה מנוע DC ללא מברשות אופייני לשדה צירי עם דיסק מגנט קבוע. תומפסון הקימה נוסחאות אנליטיות עבור פתרונות שדה השטף עבור מערך הלבאך צירי של מגנטים קבועים.
יש לחזות ולמטב את הביצועים האלקטרומגנטיים של מכונה ללא מברשות עם מערך הלבך של מגנטים קבועים באמצעות מודל אנליטי פשוט ומדויק, יחד עם הבנה פיזית של הקשר בין פרמטרים לביצועים. על מנת לחזות בצורה מהימנה את מומנט המוצא הממוצע עבור מגוון זרמי כניסה, יש ליצור מודל אנליטי להתפלגות השדה הנוצרים על ידי מערך הלבך של מגנטים קבועים. בעקבות האינטראקציה של זרמים חשמליים ושדות מגנטיים, כל המנועים מייצרים מומנט. "כוח לורנץ" מתייחס לכוח הפועל על חלקיק טעון בשדה אלקטרומגנטי.
הכנסת שדה מגנטי למוליך נושא זרם באורך מוגבל מייצרת כוח נטו מכיוון שזרימת הזרם במוליך נגרמת על ידי תנועה מתמשכת של מטען חשמלי. מומנט נטו נוצר על ידי סידור שני מוליכים כך שהכוחות שלהם מכוונים לכיוונים מנוגדים אך מרוחקים זה מזה. האבזור מסתובב כתוצאה מהמומנט. חוק לנץ, לפיו תנועת האבזור מתנגדת כל הזמן על ידי ה-EMF המושרה, הוא חוק מכריע נוסף לגבי מנועים חשמליים. כתוצאה מכך, השדה האלקטרומגנטי וסיבוב האבזור הם המקורות לאחור-EMF. כתוצאה מכך, החוזק והשונות של השדה המגנטי הם גורמים מכריעים בקביעת מידת התפקוד של המנוע.
תגיות פופולריות: סידור מערך חלבך, סין יצרני מערך חלבך, ספקים, מפעל
