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电磁线圈是在特殊形状的带有磁性的铁芯周围，用线圈缠绕而成的器件。当电流通过线圈时，铁芯周围产生磁场，铁芯的作用是可以大大增强周围磁场的强度。磁力线从线圈的中心通过，由一端流出，经过侧面，再从另一端流人。在三维形状上，磁场就象椭圆型的开心果，如果将铁芯加工成适应磁路的形状，磁力线会全部流过铁芯。
在电磁线圈的设计中，核芯部位总有间隙，磁力线(磁通量)无法达到，如果间隙被磁力线充满，磁场的强度就可以达到{zd0}。电磁线圈的活动芯，便可以解决这个矛盾。当线圈通过电流时，磁场吸人活动芯，充填了间隙，从而使磁通充满了整个间隙。活动芯的连接及其运动方式比较多，把活动芯吸入间隙的拉力也可以变成推力、可以在其另一端连接L弹簧，使活动芯处于常开位置。
当认识到电磁线圈的本质后，就会发现设计中的一些小窍门，活动芯的顶端都设计成适合磁力线流通的形状，诸如将其两端的形状设计45°或倾斜一个角度以适应铁芯韵形状，这将大大增大电磁线圈的磁场强度。另外，电磁线圈的磁场强度在磁力线通过的路径上不均匀，当活动芯远离磁场处于行程最远点的时候，磁场所产生的作用力最弱，活动芯越接近结合位置时，磁场产生的作用力就越强。
电磁线圈的作用力大小由以下四个因素决定：线圈的应数，电流强度，线圈的长度以及铁芯与活动芯的磁场质量。线圈就是产生磁场的导线，它是由镀上聚胺脂膜的铜线缠绕形成的，铜线的薄膜越薄，缠绕的匝数就越多，越能充分利用有限空间，获得{zd0}的磁通。铜线绝缘膜的电绝缘性要求相对较低，因为其所受的电压较低，更重要的指标是热绝缘性，在发动机中，电磁线圈必须要能承受高达150℃的温度。
导线的规格尺寸和长度决定了线圈直流电阻的大小、实际上电流产生的作用力远比欧姆定律要复杂。别忘了，线圈的自感大小依赖于活动芯是否在间隙中。通常的情况是，开始的感应电流高，然后恢复到直流电阻所允许的程度。
护断开线圈电流时，也须留意。电流鲜并时，线圈中储存的感应磁通量要恢复到原来的程度，自感的磁通量引起线圈产生较高的电压。断开一空调压缩机的接触器或突然从交流发电机负荷切断，都将产生很强的自感电动势。为避免系统的元件损坏，很多线圈并联了二极管。这种“回流二极管”与线圈工作的极性相反，当切断电流时，自感的感应电势由于二极管的短路就不会有什么危险了。