Pengertian Solenoid dan Jenis - Apa itu solenoid? Pengertian solenoid atau Solenoida adalah perangkat elektromagnetik yang dapat mengubah energi listrik menjadi energi gerakan. Energi gerakan yang dihasilkan oleh Solenoid umumnya hanya push (gerakan mendorong) dan pull (menarik). Pada dasarnya, Solenoid hanya terdiri dari sebuah kumparan listrik atau electrical coil yang dililitkan di sekitar tabung silinder dengan aktuator ferro-magnetic atau sebuah Plunger yang bebas bergerak “Masuk” dan “Keluar” pada bodi kumparan. Perlu diketahui, yang dimaksud dengan Aktuator (actuator) adalah sebuah peralatan mekanis yang bisa bergerak atau mengontrol suatu mekanisme. Solenoid juga termasuk sebagai keluarga Transduser, yakni perangkat yang dapat mengubah suatu energi ke energi lainnya.
Kuat medan magnet untuk solenoid ideal adalah:
Keterangan:
- B yaitu kuat medan magnet,
- yaitu permeabilitas ruang kosong,
- 0 yaitu kuat arus yang mengalir,
- yaitu jumlah lilitan per satuan panjang.
Bila terdapat batang besi dan ditempatkan sebagian panjangnya di dalam solenoid, batang tersebut akan berpindah atau bergerak masuk ke dalam solenoid saat arus dialirkan. Kejadian tersebut dapat dimanfaatkan untuk menggerakkan tuas, membuka pintu, ataupun mengoperasikan relay.
Solenoid biasa difungsikan pada aplikasi-aplikasi seperti menggerakan dan mengoperasikan mekanisme robotik, membuka dan menutup katup (valve) dan sebagai sakelar listrik, membuka dan menutup pintu dengan listrik. Solenoida yang dapat membuka dan menutup katup biasanya disebut dengan Solenoid Valve (Solenoida Katup).
2 Jenis Solenoid
Umumnya solenoid tersedia dalam dua bentuk yakni Solenoid Linier atau biasa dikenal dengan sebutan Linear ElectroMechanical Actuator (LEMA) dan Solenoid Rotasi atau Rotary Solenoid.
1. Solenoida Linier (Linear Solenoid) atau Linear ElectroMechanical Actuator (LEMA)
Pengertian Solenoida Linier adalah alat elektromagnetik atau Linear ElectroMechanical Actuator yang mengubah energi listrik menjadi energi gerakan mekanis atau sinyal magnetik. Cara kerjanya sama dengan prinsip kerja Relay Elektromekanis yang bisa dikendalikan dengan menggunakan MOSFET, Transistor dan komponen-komponen elektronika lainnya.
Jenis Solenoid ini disebut dengan Solenoid Linier karena plunger atau aktuatornya bergerak secara linier. Solenoid Linier ini biasanya tersedia dalam dua bentuk konfigurasi dasar yakni Solenoid Linier tipe Tarik (Pull Type) yang dapat menarik beban kearahnya apabila diberi arus listrik dan Solenoida Linear tipe Dorong (Push Type) yang bisa mendorong beban menjauhi dirinya kalau diberikan arus listrik secukupnya. Pada dasarnya, konstruksi dan struktur dasar Solenoid linier Tipe Tarik maupun tipe Dorong adalah sama, perbedaannya hanya pada di desain Plunger dan arah pegasnya saja.
Bagaimana Cara Kerja Solenoida Linier?
Saat arus listrik diberikan ke Koil, koil tersebut akan menghasilkan medan magnet, medan magnet dari koil akan menarik Plunger yang berada di dalam koil masuk ke pusat koil lalu merapatkan atau mengkompreskan pegas yang terdapat disatu ujung Plunger tersebut. Gaya dan kecepatan Plunger tergantung pada kekuatan Fluks magnetik yang dihasilkan oleh Koil.
Jika arus listrik dimatikan (OFF), medan elektromagnet yang dihasilkan sebelumnya akan hilang sehingga energi yang tersimpan pada pegas yang dikompres tersebut akan mendorong plunger keluar kembali ke posisi awal.
Solenoid Linier ini sangat bermanfaat dan banyak digunakan di aplikasi yang memerlukan gerakan “Tutup” dan “Buka” atau “Keluar” dan “Masuk” contohnya seperti pada kunci pintu yang dioperasikan secara elektronik, kontrol katup pneumatik atau hidrolik, mesin otomotif, robotika dan pintu irigasi.
2. Solenoida Rotasi (Rotary Solenoid)
Biasanya Solenoida elektromagnetik yang bisa ditemukan di pasaran adalah perangkat linier yang menghasilkan gaya maju dan gaya mundur secara linier. Tapi ada juga Solenoida yang tersedia dalam bentuk Rotasi yang digunakan agar menghasilkan gerakan sudut atau gerakan putar (rotasi) dari posisi netral ke posisi searah jarum jam maupun posisi berlawanan arah dengan jarum jam dengan sudut tertentu.
Solenoid jenis Rotasi ini dapat digunakan untuk mengantikan fungsi motor DC kecil ataupun motor stepper yang sudut gerakannya sangat kecil. Berdasarkan sudut gerakannya, Solenoid Rotasi biasanya tersedia dalam sudut gerakan 25⁰, 35⁰, 45⁰, 60⁰ dan 90⁰. Ada juga yang tersedia dalam bentuk gerakan yang dapat menuju ke sudut tertentu kemudian kembali lagi ke posisi awal (posisi nol), contohnya dari posisi 0 ke 90⁰ kemudian kembali lagi ke posisi 0.
Lalu Bagaimana Cara Kerja Solenoida Rotasi (Rotary Solenoid)
Solenoid Rotasi mampu menghasilkan gerakan rotasi ketika diberikan energi atau arus listrik ataupun pada saat berubah polaritas medan elektromagnetik. Solenoid Rotasi terdiri dari berupa gulungan listrik yang dililitkan di sekitar rangka baja dengan disk magnetik yang tersambung ke poros output yang berada di atas koil.
Dalam keadaan diberikan arus listrik, medan elektromagnetik akan menghasilkan kutub-kutub utara dan kutub-kutub selatan yang menolak kutub magnet permanen yang berdekatan sehingga menyebabkannya berputar pada sudut yang ditentukan oleh konstruksi mekanis Solenoid Rotasi itu sendiri.
Solenoid Rotasi ini biasanya diaplikasikan pada printer dot matriks, mesin-mesin otomotif dan peralatan-peralatan otomatis lainnya yang biasa kita ketemui dalam kehidupan sehari-hari.
Penutup
Demikian penjelasang tentang Pengertian Solenoid dan Jenis - Jenis Solenoida dimana yang kita ketahui bahwa jenis solenoid itu ada 2 jenis yaitu Solenoid Linier atau Linear ElectroMechanical Actuator (LEMA) dan Solenoid Rotasi atau Rotary Solenoid.
Semoga artikel ini dapat bermanfaaat dan menambah wawasan Anda mengenai Solenoid dalam dunia kelistrikan. Jangan lupa share dan komentar kalau dianggap bermanfaat.
Jadilah komentator pertama!
Menggunakan CODE (block element)
Memasukkan IMG (gambar)
Catatan: