CN103413647A - 电压控制的可调电感 - Google Patents
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Abstract
电压控制的可调电感，可调电感由线圈电感单元和压变电感单元组成，线圈电感单元由铁芯和绕制于铁芯上的线圈，线圈与线圈电源连接；压变电感包括由磁致伸缩材料制成的磁致伸缩块和两个压电陶瓷片，压电陶瓷片与控制电源连接，磁致伸缩块位于压电陶瓷片之间；铁芯包括位于线圈内的内含部和外露于线圈的外露部，内含部和外露部至少围成一个框，外露部上设有缺口，磁致伸缩块安装于该缺口处。本发明具有能够实现电感自动调节，利用电压控制电感，消除利用电流控制电感的控制电路损耗大的缺点，器件效率高的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种电感，特别是一种电压可控型电感。
背景技术
实现可变电感方法包括机械调整式、电流调整式和静电调整式。机械调整式利用手动方法调节线圈磁路铁芯，控制线圈磁阻，达到调节电感方法。电流调整式利用铁芯饱和原理，通过控制铁芯饱和程度，控制线圈磁阻，达到调整目的。专利03131650.6静电式调节方式通过在悬梁臂上施加静电力，使悬梁臂自由端点触点一侧和平面螺旋电感相接触，实现电感可调。
上述调节电感方式存在的不足是：1、机械调整式需要人工调节，无法实现自动调节。2、电流调整式中控制回路需要维持一定的电流，存在热损耗，效率不高。3、而静电式调节方法实质是利用执行器取代人工调节。
发明内容
为了克服现有的调节电感无法实现自动调节的缺点，本发明提供了一种能够通过调节电压实现电感自动调节的电压控制的可调电感。
电压控制的可调电感，其特征在于：可调电感由线圈电感单元和压变电感单元组成，线圈电感单元由铁芯和绕制于铁芯上的线圈，线圈与线圈电源连接；压变电感包括由磁致伸缩材料制成的磁致伸缩块和两个压电陶瓷片，压电陶瓷片与控制电源连接，磁致伸缩块位于压电陶瓷片之间；铁芯包括位于线圈内的内含部和外露于线圈的外露部，内含部和外露部至少围成一个框，外露部上设有缺口，磁致伸缩块安装于该缺口处。
进一步，线圈电感单元与压变电感单元串联，铁芯的外露部和内含部围成一个完整的框。
或者，线圈电感单元与压变电感单元并联，铁芯围成封闭的第一框和具有开口的第二框，压变电感安装于第一框上。
本发明通过改变施加于压电陶瓷片上的控制电压，压电陶瓷片随着电压的改变产生机械变形，该形变应力施加到磁致伸缩块上。根据逆磁致伸缩效应，在形变应力的作用下磁致伸缩块的磁导率发生改变，从而改变缠绕在铁芯上的线圈的磁路磁阻，达到调节电感的目的。
本发明中，磁致伸缩块与铁芯形状匹配，能够方便地将磁致伸缩块安装在铁芯上，从而完成压变电感单元与线圈电感单元的连接，结构简单，制作方便。
本发明的有益效果为：1、能够实现电感的自动调节。2、利用电压控制电感，消除利用电流控制电感的控制电路损耗大的缺点，器件效率高。
附图说明
图1是线圈电感单元与压变电感单元串联的示意图。
图2是线圈电感单元与压变电感单元并联的示意图。
具体实施方式
实施例一
如图1所示，电压控制的可调电感，可调电感由线圈电感单元和压变电感单元组成，线圈电感单元由铁芯3和绕制于铁芯3上的线圈4，线圈4与线圈4电源连接；压变电感包括由磁致伸缩材料制成的磁致伸缩块2和两个压电陶瓷片1，压电陶瓷片1与控制电源连接，磁致伸缩块2位于压电陶瓷片1之间；铁芯3包括位于线圈4内的内含部和外露于线圈4的外露部，内含部和外露部至少围成一个框，外露部上设有缺口，磁致伸缩块2安装于该缺口处。
线圈4电感单元与压变电感单元串联，铁芯3的外露部和内含部围成一个完整的框。
当压电陶瓷通入电压，压电陶瓷产生应变，该应变作用于磁致伸缩材料上，致使其磁导率降低，导致线圈磁路磁阻变大，线圈电感减少。
本实施例通过改变施加于压电陶瓷片1上的控制电压，压电陶瓷片1随着电压的改变产生机械变形，该形变应力施加到磁致伸缩块2上。根据逆磁致伸缩效应，在形变应力的作用下磁致伸缩块2的磁导率发生改变，从而改变缠绕在铁芯3上的线圈4的磁路磁阻，达到调节电感的目的。
实施例二
本实施例与实施例一的区别之处在于：线圈4电感单元与压变电感单元并联，铁芯3围成封闭的第一框和具有开口5的第二框，压变电感安装于第一框上。其余结构均与实施例一相同。
当压电陶瓷通入电压，压电陶瓷产生应变，该应变作用于磁致伸缩材料上，致使其磁导率降低，磁阻变大，导致线圈磁路磁阻变大，线圈电感减少。
本说明书实施例所述的内容仅仅是对发明构思的实现形式的列举，本发明的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本发明的保护范围也及于本领域技术人员根据本发明构思所能够想到的等同技术手段。
Claims (3)
1.电压控制的可调电感，其特征在于：可调电感由线圈电感单元和压变电感单元组成，线圈电感单元由铁芯和绕制于铁芯上的线圈，线圈与线圈电源连接；压变电感包括由磁致伸缩材料制成的磁致伸缩块和两个压电陶瓷片，压电陶瓷片与控制电源连接，磁致伸缩块位于压电陶瓷片之间；铁芯包括位于线圈内的内含部和外露于线圈的外露部，内含部和外露部至少围成一个框，外露部上设有缺口，磁致伸缩块安装于该缺口处。
2.如权利要求1所述的电压控制的可调电感，其特征在于：线圈电感单元与压变电感单元串联，铁芯的外露部和内含部围成一个完整的框。
3.如权利要求1所述的电压控制的可调电感，其特征在于：线圈电感单元与压变电感单元并联，铁芯围成封闭的第一框和具有开口的第二框，压变电感安装于第一框上。
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| CN2013103314453A CN103413647A (zh) | 2013-08-01 | 2013-08-01 | 电压控制的可调电感 |
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Country Status (1)
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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2013
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