Ein Elektromagnet ist eine Art Schalter, der zur Steuerung einer Vielzahl mechanischer Prozesse verwendet wird. Es ist ähnlich aufgebaut wie ein Elektromotor, mit der Ausnahme, dass die metallische Mittelwelle des Elektromagneten durch das Anlegen eines Magnetfelds in und aus seinem Gehäuse bewegt wird, das erzeugt wird, wenn elektrischer Strom an eine Kupferwicklung angelegt wird, die das Gehäuse umgibt Welle. Typen von Magnetspulen werden in Kraftfahrzeugen für verschiedene Zwecke verwendet, beispielsweise als mechanische Kupplungen zum Einrücken einer Startermotoranordnung, die mit einem Schwungrad kämmt, als Steuerungen für Vakuum- und Luftventilsysteme und in Kraftstoffeinspritzdüsen.
Miniaturversionen von Magnetspulen werden in Türklingeln eingebaut, um einen kleinen Anker zu aktivieren, der beim Drücken der Türklingeltaste klingelt, und in Tausenden anderer Mikrosteuerungssysteme. Andere präzise Anwendungen sind Flippersteuerungen für Flipperautomaten und Türschlösser und Steuerungen zum automatischen Schließen einiger Türen. Kleine elektrische Solenoidkomponenten haben eine sehr geringe Kraft, die sie aufbringen können, daher wirken sie normalerweise als elektrischer Solenoidaktuator, der stärkere mechanische Systeme eingreift, um Türen zu schließen oder auf andere Weise schwere Gegenstände zu bewegen.
Der Zweck eines Elektromagneten dreht sich um jegliche Notwendigkeit einer schnellen mechanischen Steuerung eines Systems durch Anlegen von elektrischer Energie. Dies gibt ihm vielfältige Einsatzmöglichkeiten sowohl in schweren Maschinen als auch in feinen elektromechanischen Schaltungen. Die Teile eines Solenoids sind im Wesentlichen einfache Elektromagnetteile, die aus einer Kupferspulenwicklung bestehen, die ein Magnetfeld erzeugt, wenn elektrische Energie angelegt wird, und einer zentralen beweglichen Welle, die normalerweise aus einem magnetischen Metall wie Stahl oder Eisen besteht. Durch das 1831 von Michael Faraday entdeckte Induktionsprinzip erzeugt die Spulenwicklung ein Magnetfeld, das an der Welle zieht oder drückt. Die Welle ist normalerweise federbelastet, um sie in einer berührungslosen Position zu halten, bis der Elektromagnet mit Strom versorgt wird die mechanische Montage.
Da die Verwendung eines Elektromagneten vollständig von der Anwendung abhängt, variieren sie stark in Größe und Leistungsbedarf. Magnetspulen können entweder mit Wechselstrom (AC) oder Gleichstrom (DC) betrieben werden, da beide eine Induktion in einer Drahtwicklung erzeugen. Die mechanischen Komponenten, die die Welle betätigen, werden normalerweise als Ankerbaugruppe bezeichnet und bilden die beweglichen Teile des Elektromagneten. Der axiale Hub ist die Strecke, die sich die Welle bei Aktivierung bewegt, und liegt normalerweise zwischen 0.022 und 0.1 Zoll (0.559 bis 2.54 Millimeter). Rückholfedern dienen als mechanisches Mittel zum Zurücksetzen des Elektromagneten in eine neutrale Position, und die Spulenwicklung, die die Ankerbaugruppe umgibt, wird als Statorbaugruppe bezeichnet.