CN106653325A - 一种感应设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种感应设备,包括铁芯,线圈;所述铁芯包括第一铁芯部和第二铁芯部,所述线圈缠绕在第一铁芯部上,所述第二铁芯部不缠绕线圈;所述第一铁芯部和第二铁芯部的材质相同,所述的第二铁芯部包括一个或一个以上,所述的第二铁芯部的长度为0.05mm以上,所述第二铁芯部的截面积小于第一铁芯部11的截面积;本发明能够降低感应设备磁饱和时线圈的匝数,进而降低损耗,使得感应设备绕制效率提高。
Description
技术领域
本发明属于电磁感应技术领域,具体涉及一种感应设备。
背景技术
目前,感应设备的铁芯的有效截面积越大,其自身的损耗也同步增大;当然,可以通过增加线圈匝数来解决推动功率不足的问题,但又带来下述的工艺问题,即:匝数增加,由于感应设备必须工作在磁饱和状态下,不能开气隙,这给绕制带来很大的困难;感应设备必须工作在可以磁饱和状态下,不能开气隙,这给绕制带来很大的困难,目前在不到10mm直径的磁环上绕制这么多匝漆包线,无论是机器绕制还是手工绕制,都存在加工困难;采用机器绕制,当第一层绕好,绕第二层时,第二层线很难叠在第一层上,会破坏第一层的线序,结果越绕越差、越乱;而手工绕制,这么多圈数,全靠操作工人用心记忆,很难保证不多绕一二匝,或少绕一两匝,匝数一旦改变,则输出电压就出现偏差,严重时感应设备装配完成后,不能实现原有功能;若把铁芯有效截面积加大一倍,则匝数可以降低为48匝,但这时感应设备铁芯有效截面积取大了一倍,同样的频率下,自身的损耗也大了一倍,变换器的转换效率降低。
发明内容
本发明的目的是提供一种克服现有的感应设备存在的缺点,降低感应设备中磁饱和线圈的匝数;提高感应设备的工作频率,而损耗仍维持较低水平。
本发明的技术方案为 :一种感应设备,包括铁芯,线圈;所述铁芯包括第一铁芯部和第二铁芯部,所述线圈缠绕在第一铁芯部上,所述第二铁芯部不缠绕线圈;
所述第一铁芯部和第二铁芯部的材质相同,所述的第二铁芯部包括一个或一个以上,所述的第二铁芯部的长度为0.05mm以上,且第二铁芯部的截面积小于所述的第一铁芯部的截面积。
所述第一铁芯部和第二铁芯部的材质不同。
所述第一铁芯部和第二铁芯部的截面积相同。
本发明的有益效果在于:能够降低感应设备磁饱和时线圈的匝数,进而降低损耗,使得感应设备绕制效率提高。
附图说明
图1为本发明感应设备第一实施例的俯视图。
图2为本发明感应设备第一实施例的主视图。
图3为本发明感应设备第一实施例的侧视图。
图4为本发明感应设备第二实施例的侧视图。
其中:1、铁芯 11、第一铁芯部 12、第二铁芯部 2、线圈。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。
第一实施例
如图1、图2、图3所示一种感应设备,包括铁芯1,线圈2;所述铁芯1包括第一铁芯部11和第二铁芯部12,所述线圈2缠绕在第一铁芯部11上,所述第二铁芯部12不缠绕线圈2;所述第一铁芯部11和第二铁芯部12的材质相同,所述的第二铁芯部12包括一个,所述的第二铁芯部12的长度为0.05mm以上,且所述第二铁芯部12的截面积小于所述的第一铁芯部11的截面积。
本发明所述的感应设备,在相同匝数下,其电感量为:
L2……………………………………………………(1)
根据公式(1),由于第一铁芯部11截面积比第二铁芯部12大,即k恒大于1,所以本发明第一实施例铁芯1的N匝线圈电感量L1小于现有技术铁芯的N匝电感量L2,只要k取得不太大,而第二铁芯部12内的磁路长度足够短, 那么本发明铁芯1的N匝电感量L1可以很接近L2,如 L1=0.99L2,这时,由于存在第二铁芯部12,本发明的铁芯1应用于感应设备中,由于电感接近,工作频率变化微弱,由于磁饱和只出现在第二铁芯部12内,能量损耗低,空载输入电流就小,感应设备的效率明显提升。由于第二铁芯部12磁路越小越好,从而磁环需要达到磁饱和的部分也越少,损耗降低也越明显,第二铁芯部12的长度下限取0.05mm,是因为0.05mm是目前铁芯模压成型工艺或切割工艺的极限,事实上, 0.05mm以下可以更好地实现本发明目的。
当然根据需要,也可将所述第一铁芯部11和第二铁芯部12的材质设置为不同的材质。
此外,为了比较损耗的大小,同样可将所述第一铁芯部11和第二铁芯部12的截面积相同。
第二实施例
如图1、图2、图4所示,一种感应设备,包括铁芯1,线圈2;所述铁芯1包括第一铁芯部11和第二铁芯部12,所述线圈2缠绕在第一铁芯部11上,所述第二铁芯部12不缠绕线圈2;所述第一铁芯部11和第二铁芯部12的材质相同,所述的第二铁芯部12包括2个,所述的第二铁芯部12的长度为0.05mm以上,且所述第二铁芯部12的截面积小于所述的第一铁芯部11的截面积。
本发明所述的感应设备,在相同匝数下,其电感量为:
L2……………………………………………………(1)
根据公式(1),由于第一铁芯部11截面积比第二铁芯部12大,即k恒大于1,所以本发明第一实施例铁芯1的N匝线圈电感量L1小于现有技术铁芯的N匝电感量L2,只要k取得不太大,而第二铁芯部12内的磁路长度足够短, 那么本发明铁芯1的N匝电感量L1相对于第一实施例更接近L2,如 L1=0.999L2,这时,由于第二铁芯部12的长度是第一实施例的2倍,本发明的铁芯1应用于感应设备中,由于电感接近,工作频率变化微弱,由于磁饱和只出现在第二铁芯部12内,能量损耗低,空载输入电流就小,感应设备的效率明显提升。由于第二铁芯部12磁路越小越好,从而磁环需要达到磁饱和的部分也越少,损耗降低也越明显,第二铁芯部12的长度下限可取0.025mm。
当然根据需要,也可将所述第一铁芯部11和第二铁芯部12的材质设置为不同的材质。
此外,为了比较损耗的大小,同样可将所述第一铁芯部11和第二铁芯部12的截面积相同。
以上对本发明的一个实施例进行了详细说明,但所述内容仅为本发明的较佳实施例,不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等,均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。
Claims (3)
1.一种感应设备,包括铁芯(1),线圈(2);其特征在于:
所述铁芯(1)包括第一铁芯部(11)和第二铁芯部(12),所述线圈(2)缠绕在第一铁芯部(11)上,所述第二铁芯部(12)不缠绕线圈(2);
所述第一铁芯部(11)和第二铁芯部(12)的材质相同,所述的第二铁芯部(12)包括一个或一个以上,所述的第二铁芯部(12)的长度为0.05mm以上,且第二铁芯部(12)截面积小于第一铁芯部(11)的截面积。
2.根据权利要求1所述的感应设备,其特征在于:所述第一铁芯部(11)和第二铁芯部(12)的材质不同。
3.根据权利要求2所述的感应设备,其特征在于:所述第一铁芯部(11)和第二铁芯部(12)的截面积相同。
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