CN108536040A - 电感器的控制方法及装置 - Google Patents

电感器的控制方法及装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种电感器的控制方法及装置，其中方法包括如下步骤：S1用于获得电感器的气隙参数信息的步骤；S2用于根据气隙参数信息获取其对应的相对磁导率参数信息的步骤；S3用于根据所述相对磁导率参数信息获取电感系数参信息的步骤；S4用于根据电感系数获取电感匝数参数信息的步骤；S5用于根据电感匝数参数信息对电感器进行控制的步骤。本发明所提供的一种电感器的控制方法及装置，在相同电感量时，利用上述计算方法，易计算出不同的最大不饱和电流的相应值，这样，通过相应值设置的电抗器在最大峰值电流时会出现饱和，不易造成材料浪费。

Description

电感器的控制方法及装置
技术领域
本发明涉及电子元件制备领域，尤其涉及一种电感器的控制方法及装置。
背景技术
电感器也叫电抗器，即一个导体通电时就会在其所占据的一定空间范围产生磁场，所有能载流的电导体都有一般意义上的感性。现有技术中的用来计算大小功率电感的方法和磁路无关，最终电感量是靠调节气隙长度达到的，由于调节气隙长度后磁路磁阻会变化，最大不饱和电流也会发生变化，很难计算出在相同电感量时，不同的最大不饱和电流的相应值设置，这样，通过设置的电抗器在最大峰值电流时会出现饱和，由于与磁路无关，在最大不饱和电流比较小时，易造成材料浪费。
发明内容
本发明的目的是提供一种电感器的控制方法及装置。
本发明所提供的一种电感器的控制方法，包括如下步骤：
S1用于获得电感器的气隙参数信息的步骤；
S2用于根据气隙参数信息获取其对应的相对磁导率参数信息的步骤；
S3用于根据所述相对磁导率参数信息获取电感系数参信息的步骤；
S4用于根据电感系数获取电感匝数参数信息的步骤；
S5用于根据电感匝数参数信息对电感器进行控制的步骤。
本发明所提供的一种电感器的控制装置，包括获得电感器的气隙参数信息的模块；根据气隙参数信息获取其对应的相对磁导率参数信息的模块；根据所述相对磁导率参数信息获取电感系数参信息的模块；根据电感系数获取电感匝数参数信息的模块；根据电感匝数参数信息对电感器进行控制的模块。
本发明所提供的一种电感器的控制方法及装置，在相同电感量时，利用上述计算方法，易计算出不同的最大不饱和电流的相应值，这样，通过相应值设置的电抗器在最大峰值电流时会出现饱和，不易造成材料浪费。
附图说明
图1为本发明实施例一所提供的所述电感器的控制方法的步骤示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
如图1所示，本实施例所提供的电感器的控制方法，包括如下步骤：
S1用于获得电感器的气隙参数信息的步骤；
S2用于根据气隙参数信息获取其对应的相对磁导率参数信息的步骤；
S3用于根据所述相对磁导率参数信息获取电感系数参数信息的步骤；
S4用于根据电感系数获取电感匝数参数信息的步骤；
S5用于根据电感匝数参数信息对电感器进行控制的步骤。
本领域技术人员可以理解，这样可实现通过电感器的气隙参数信息控制电感器的最大不饱和电流，从而避免由于电感器的最大不饱和电流比较小时造成材料浪费。进一步，所述电感器为工频电感器。
进一步，所述S1用于获得电感器的气隙参数信息的步骤，包括：
S11用于获取电感器的电感量参数信息、最大峰值电流参数信息、磁路截面积参数信息及最大磁通密度参数信息的步骤；
S12用于根据所述电感量参数信息、最大峰值电流参数信息、磁路截面积参数信息及最大磁通密度参数信息运算获得气息参数信息的步骤。
进一步，所述S12用于根据所述电感量参数信息、最大峰值电流参数信息、磁路截面积参数信息及最大磁通密度参数信息运算获得气息参数信息的步骤，通过以下关系式进行运算：
Lg=125 Í Lp Í Ipk2 / (Ae Í B2)；
所述Lp为电感量；所述Ipk为最大峰值电流；所述Ae为磁路面积；所述B为最大磁通密度。
本领域技术人员可以理解，所述电感量的单位为微亨（μH），所述最大峰值电流的单位为安培（A），所述磁路截面积的单位为平方厘米（cm2），所述最大磁通密度的单位为高斯（G）；本领域技术人员可以理解，所述工频电感器的最大磁通密度为10000高斯至15000高斯；磁粉芯电感器的最大磁通密度为8000高斯至10000高斯；铁氧体电感器的最大磁通密度为2500高斯至3500高斯。
进一步，所述S2用于根据气隙参数信息获取其对应的相对磁导率参数信息的步骤，包括：
S21用于获取材料相对磁导率参数信息、总磁路长度参数信息及气隙长度参数信息的步骤；
S22用于根据所述材料相对磁导率参数信息、总磁路长度参数信息及气隙长度参数信息运算获得所述相对磁导率参数信息的步骤。
进一步，所述S22用于根据所述材料相对磁导率参数信息、总磁路长度参数信息及气隙长度参数信息运算获得所述相对磁导率参数信息的步骤，通过以下关系式进行运算：
Ue=Ur*Le/(Ur*Lg+Le)；
所述Ur为材料相对磁导率；所述Le为总磁路长度，所述Lg为气隙长度。
本领域技术人员可以理解，在材料相对磁导率中，硅钢片取16000至19000，磁粉芯取10000至16000，铁氧体取2500至3500；所述总磁路长度及所述气隙长度单位均为cm（厘米），磁粉芯不另加气隙不需要计算，如果磁粉芯要附加气隙也要计算。
进一步，所述S3用于根据所述相对磁导率参数信息获取电感系数参数信息的步骤，包括：
S31用于获取磁路截面积参数信息及总磁路长度参数信息的步骤；
S32用于根据所述磁路截面积参数信息及总磁路长度参数信息运算获得电感系数参数信息的步骤。
进一步，所述S32用于根据所述磁路截面积参数信息及总磁路长度参数信息运算获得电感系数参数信息的步骤，通过以下关系式进行运算：
AL=12.5*μe* Ae/ Le；
所述Ae为磁路截面积，所述Le为总磁路长度。
本领域技术人员可以理解，所述磁路截面积的单位为平方厘米（cm2），总磁路长度单位为cm（厘米）。
进一步，所述S4用于根据电感系数获取电感匝数参数信息的步骤，包括：
S41用于获取电感量参数信息及所述电感系数参数信息的步骤；
S42用于根据所述电感量参数信息及所述电感系数参数信息运算获得电感匝数参数信息的步骤。
进一步，S42用于根据所述电感量参数信息及所述电感系数参数信息运算获得电感匝数参数信息的步骤，通过以下关系式进行运算：
N=√Lp*1000/ AL；所述Lp为电感量，所述AL为电感系数。
本领域技术人员可以理解，所述电感量的单位为微亨（μH），所述电感系数无单位。
实施例二
本实施例提供一种电感器的控制装置，包括获得电感器的气隙参数信息的模块；根据气隙参数信息获取其对应的相对磁导率参数信息的模块；
根据所述相对磁导率参数信息获取电感系数参信息的模块；根据电感系数获取电感匝数参数信息的模块；根据电感匝数参数信息对电感器进行控制的模块。
本领域技术人员可以理解，这样可实现通过电感器的气隙参数信息控制电感器的最大不饱和电流，从而避免由于电感器的最大不饱和电流比较小时造成材料浪费。
进一步，所述电感器为工频电感器。
进一步，所述获得电感器的气隙参数信息的模块，包括：获取电感器的电感量参数信息、最大峰值电流参数信息、磁路截面积参数信息及最大磁通密度参数信息的子模块；根据所述电感量参数信息、最大峰值电流参数信息、磁路截面积参数信息及最大磁通密度参数信息运算获得气息参数信息的子模块。
进一步，所述根据所述电感量参数信息、最大峰值电流参数信息、磁路截面积参数信息及最大磁通密度参数信息运算获得气息参数信息的子模块，通过以下关系式进行运算：
Lg=125 Í Lp Í Ipk2 / (Ae Í B2)；所述Lp为电感量；所述Ipk为最大峰值电流；所述Ae为磁路面积；所述B为最大磁通密度。
本领域技术人员可以理解，所述电感量的单位为微亨（μH），所述最大峰值电流的单位为安培（A），所述磁路截面积的单位为平方厘米（cm2），所述最大磁通密度的单位为高斯（G）；本领域技术人员可以理解，所述工频电感器的最大磁通密度为10000高斯至15000高斯；磁粉芯电感器的最大磁通密度为8000高斯至10000高斯；铁氧体电感器的最大磁通密度为2500高斯至3500高斯。
进一步，所述根据气隙参数信息获取其对应的相对磁导率参数信息的模块，包括：
获取材料相对磁导率参数信息、总磁路长度参数信息及气隙长度参数信息的子模块；
根据所述材料相对磁导率参数信息、总磁路长度参数信息及气隙长度参数信息运算获得所述相对磁导率参数信息的子模块。
进一步，所述根据所述材料相对磁导率参数信息、总磁路长度参数信息及气隙长度参数信息运算获得所述相对磁导率参数信息的子模块，通过以下关系式进行运算：
Ue=Ur*Le/(Ur*Lg+Le)；所述Ur为材料相对磁导率；所述Le为总磁路长度，所述Lg为气隙长度。
本领域技术人员可以理解，在材料相对磁导率中，硅钢片取16000至19000，磁粉芯取10000至16000，铁氧体取2500至3500；所述总磁路长度及所述气隙长度单位均为cm（厘米），磁粉芯不另加气隙不需要计算，如果磁粉芯要附加气隙也要计算。
进一步，所述根据所述相对磁导率参数信息获取电感系数参数信息的模块，包括：
获取磁路截面积参数信息及总磁路长度参数信息的子模块；
根据所述磁路截面积参数信息及总磁路长度参数信息运算获得电感系数参数信息的子模块。
进一步，所述根据所述磁路截面积参数信息及总磁路长度参数信息运算获得电感系数参数信息的子模块，通过以下关系式进行运算：
AL=12.5*μe* Ae/ Le；所述Ae为磁路截面积，所述Le为总磁路长度。
本领域技术人员可以理解，所述磁路截面积的单位为平方厘米（cm2），总磁路长度单位为cm（厘米）。
进一步，所述根据电感系数获取电感匝数参数信息的模块，包括：
用于获取电感量参数信息及所述电感系数参数信息的子模块；
用于根据所述电感量参数信息及所述电感系数参数信息运算获得电感匝数参数信息的子模块。
进一步，根据所述电感量参数信息及所述电感系数参数信息运算获得电感匝数参数信息的子模块，通过以下关系式进行运算：
N=√Lp*1000/ AL；所述Lp为电感量，所述AL为电感系数。
本领域技术人员可以理解，所述电感量的单位为微亨（μH），所述电感系数无单位。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (20)

1.一种电感器的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1用于获得电感器的气隙参数信息的步骤；
S2用于根据气隙参数信息获取其对应的相对磁导率参数信息的步骤；
S3用于根据所述相对磁导率参数信息获取电感系数参信息的步骤；
S4用于根据电感系数获取电感匝数参数信息的步骤；
S5用于根据电感匝数参数信息对电感器进行控制的步骤。
2.如权利要求1所述电感器的控制方法，其特征在于，所述电感器为工频电感器。
3.如权利要求2所述电感器的控制方法，其特征在于，所述S1用于获得电感器的气隙参数信息的步骤，包括：
S11用于获取电感器的电感量参数信息、最大峰值电流参数信息、磁路截面积参数信息及最大磁通密度参数信息的步骤；
S12用于根据所述电感量参数信息、最大峰值电流参数信息、磁路截面积参数信息及最大磁通密度参数信息运算获得气息参数信息的步骤。
4.如权利要求3所述电感器的控制方法，其特征在于，所述S12用于根据所述电感量参数信息、最大峰值电流参数信息、磁路截面积参数信息及最大磁通密度参数信息运算获得气息参数信息的步骤，通过以下关系式进行运算：
Lg=125 Í Lp Í Ipk2 / (Ae Í B2)；所述Lp为电感量；所述Ipk为最大峰值电流；所述Ae为磁路面积；所述B为最大磁通密度。
5.如权利要求1或2所述电感器的控制方法，其特征在于，所述S2用于根据气隙参数信息获取其对应的相对磁导率参数信息的步骤，包括：
S21用于获取材料相对磁导率参数信息、总磁路长度参数信息及气隙长度参数信息的步骤；
S22用于根据所述材料相对磁导率参数信息、总磁路长度参数信息及气隙长度参数信息运算获得所述相对磁导率参数信息的步骤。
6.如权利要求5所述电感器的控制方法，其特征在于，所述S22用于根据所述材料相对磁导率参数信息、总磁路长度参数信息及气隙长度参数信息运算获得所述相对磁导率参数信息的步骤的步骤，通过以下关系式进行运算：
Ue=Ur*Le/(Ur*Lg+Le)；所述Ur为材料相对磁导率；所述Le为总磁路长度，所述Lg为气隙长度。
7.如权利要求1或2所述电感器的控制方法，其特征在于，所述S3用于根据所述相对磁导率参数信息获取电感系数参数信息的步骤，包括：
S31用于获取磁路截面积参数信息及总磁路长度参数信息的步骤；
S32用于根据所述磁路截面积参数信息及总磁路长度参数信息运算获得电感系数参数信息的步骤。
8.如权利要求7所述电感器的控制方法，其特征在于，所述S32用于根据所述磁路截面积参数信息及总磁路长度参数信息运算获得电感系数参数信息的步骤，通过以下关系式进行运算：
AL=12.5*μe* Ae/ Le；所述Ae为磁路截面积，所述Le为总磁路长度。
9.如权利要求1或2所述电感器的控制方法，其特征在于，所述S4用于根据电感系数获取电感匝数参数信息的步骤，包括：
S41用于获取电感量参数信息及所述电感系数参数信息的步骤；
S42用于根据所述电感量参数信息及所述电感系数参数信息运算获得电感匝数参数信息的步骤。
10.如权利要求9所述电感器的控制方法，其特征在于，S42用于根据所述电感量参数信息及所述电感系数参数信息运算获得电感匝数参数信息的步骤，通过以下关系式进行运算：
N=√Lp*1000/ AL；所述Lp为电感量，所述AL为电感系数。
11.一种电感器的控制装置，其特征在于，包括获得电感器的气隙参数信息的模块；根据气隙参数信息获取其对应的相对磁导率参数信息的模块；根据所述相对磁导率参数信息获取电感系数参信息的模块；根据电感系数获取电感匝数参数信息的模块；根据电感匝数参数信息对电感器进行控制的模块。
12.如权利要求11所述电感器的控制装置，其特征在于，所述电感器为工频电感器。
13.如权利要求11或12所述电感器的控制装置，其特征在于，所述获得电感器的气隙参数信息的模块，包括：获取电感器的电感量参数信息、最大峰值电流参数信息、磁路截面积参数信息及最大磁通密度参数信息的子模块；根据所述电感量参数信息、最大峰值电流参数信息、磁路截面积参数信息及最大磁通密度参数信息运算获得气息参数信息的子模块。
14.如权利要求13所述电感器的控制装置，其特征在于，所述根据所述电感量参数信息、最大峰值电流参数信息、磁路截面积参数信息及最大磁通密度参数信息运算获得气息参数信息的子模块，通过以下关系式进行运算：
Lg=125 Í Lp Í Ipk2 / (Ae Í B2)；所述Lp为电感量；所述Ipk为最大峰值电流；所述Ae为磁路面积；所述B为最大磁通密度。
15.如权利要求11或12所述电感器的控制装置，其特征在于，所述根据气隙参数信息获取其对应的相对磁导率参数信息的模块，包括：
获取材料相对磁导率参数信息、总磁路长度参数信息及气隙长度参数信息的子模块；
根据所述材料相对磁导率参数信息、总磁路长度参数信息及气隙长度参数信息运算获得所述相对磁导率参数信息的子模块。
16.如权利要求15所述电感器的控制装置，其特征在于，所述根据所述材料相对磁导率参数信息、总磁路长度参数信息及气隙长度参数信息运算获得所述相对磁导率参数信息的子模块，通过以下关系式进行运算：
Ue=Ur*Le/(Ur*Lg+Le)；所述Ur为材料相对磁导率；所述Le为总磁路长度，所述Lg为气隙长度。
17.如权利要求11或12所述电感器的控制装置，其特征在于，所述根据所述相对磁导率参数信息获取电感系数参数信息的模块，包括：
获取磁路截面积参数信息及总磁路长度参数信息的子模块；
根据所述磁路截面积参数信息及总磁路长度参数信息运算获得电感系数参数信息的子模块。
18.如权利要求17所述电感器的控制装置，其特征在于，所述根据所述磁路截面积参数信息及总磁路长度参数信息运算获得电感系数参数信息的子模块，通过以下关系式进行运算：
AL=12.5*μe* Ae/ Le；所述Ae为磁路截面积，所述Le为总磁路长度。
19.如权利要求11或12所述电感器的控制装置，其特征在于，所述根据电感系数获取电感匝数参数信息的模块，包括：
用于获取电感量参数信息及所述电感系数参数信息的子模块；
用于根据所述电感量参数信息及所述电感系数参数信息运算获得电感匝数参数信息的子模块。
20.如权利要求19所述电感器的控制装置，其特征在于，根据所述电感量参数信息及所述电感系数参数信息运算获得电感匝数参数信息的子模块，通过以下关系式进行运算：
N=√Lp*1000/ AL；所述Lp为电感量，所述AL为电感系数。
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