CN1971775B - 电磁感应反馈滤波及对运动物体消磁的磁场结构 - Google Patents

Abstract

一种可对电子电器电源部分中通电导线所生电磁感应反馈滤波及对运动物体消磁的磁场结构，由设置在需消磁的物体或需电磁感应反馈滤波的通电导线周围至少一对的磁铁对1构成，磁铁对中的磁铁相对布置、同极相对，相邻磁铁对相邻的磁铁磁极相反。本发明对于通电导线电磁感应反馈滤波，能抑制电器中元器件产生的反电动势，降低电源内阻、提高电源的效率和动态响应速度；对运动物体消磁，本发明比起应用电磁感应原理通过线圈中的交变电流在线圈的几何中心产生交变磁场的消磁方法而言，显而易见的是高可靠、高效且降低成本。

Description

电磁感应反馈滤波及对运动物体消磁的磁场结构

所属技术领域

本发明属于电磁技术领域，具体涉及一种可对电子电器电源部分中通电导线所生电磁感应反馈滤波及对运动物体消磁的磁场结构。

背景技术

当今社会大量高级电子电器的出现，它们对本机电源部份提出更加苛刻的要求，如要求电源可靠性高，效率高，功率大，体积小又重量轻，电磁干扰辐射小，内阻小且输出直流的纹波低，成本低廉等。这给传统电源设计工作带来很大困难和挑战。目前，电子电器里的交流供电和整流直流电(即脉动直流电)的滤波大部份都采用电容滤波的简单方式，但是这种简单方式的整流直流滤波输出的纹波较多。如要更纯净的交流电和更低纹波的整流直流电，则需采用电容、电感混合式滤波电路(如兀型滤波等)。用于电源里的滤波电感特点是：体积较大(特别是低频大功率电源)，重量较重，有一定数值的直流阻抗和发热损耗以及有害的反电动势(即自感电动势)，大部份都有铁芯。这类电感在电路中运用首先会增大电源内阻、降低电源的效率和电源的动态响应速度(相对负载电路而言)；其次会增大电源体积和重量，由于有铁芯，比较容易发生磁饱和现象和产生电磁噪声，并可能向四周空间辐射电磁干扰而影响其它电路；最后是成本也较高。这些缺点严重阻碍了电感在电源滤波中的普遍运用，尽管电源中的电感滤波电路简单可靠且滤波效果较好。电机、变压器等这类带有电感线圈的设备工作时会产生较大的反电动势。反电动势首先会阻碍电机的快速运转并增大脉动转矩，对电机的控制电路也有不利的影响；其次会增大变压器的交流阻抗并引发部份电流谐波。有效抑制反电动势是电子界长期未能解决好的技术难题。

另外，在音响领域中，倒相式音箱有效率高，失真较低，承受功率大，结构简单的优点被广泛使用。但是倒相式音箱的低频瞬态响应较差，除主要通过反复调整倒相管的尺寸同箱体容积相互配合来提高低频瞬态响应外，还没有其它很有效的技术手段来明显改善这个缺点。

激光碟(如CD、DVD碟等)在影碟机中工作时快速转动同空气摩擦，在碟片表面会感应较多静电荷，静电荷随碟片一起快速运转，这种运动的电荷将产生垂直于碟片表面的磁场，由于碟片中的金属反射层以及表面的油漆层中含有一些铁磁性物质，它们被磁化后将影响碟片表面分子的排布，干扰激光读取数码信号的准确性，对图像和声音的正确还原有不利的影响，需要对此进行消磁。

还有，公知的磁化水中的小分子团结构水分子比普通水中的大分团结构的水分子活性更好，当它用于人工手洗衣物时可以明显以改善洗净度，但是它用于洗衣机里时却效果甚微。原因是一般洗衣机里用的磁化水是在注水口处采用强力磁化器对水磁化后再注入洗衣机内的，由于生活用水中含有较多的导电物质成份，洗衣机中大电流电子电路工作时的影响使洗涤水溶液带上比较多的感应电荷，这种带有感应电荷的洗涤水溶液被搅拌涡旋时令水分子间更加团聚而活性锐减，洗衣机的洗净度也就显著降低了。虽然目前也有可以改善洗衣机洗净度的复杂水流洗涤方式(如松下的多瀑布水流和夏普的超声波气泡等等)，但是洗衣机内洗涤水溶液的活化问题一直没有被解决。

现有的消磁手段是应用电磁感应原理：通过线圈中的交变电流在线圈的几何中心产生一个足够强大的交变磁场(磁极性不断变化的磁场)，使用该交变磁场把处于几何中心的物体内部磁结构彻底打乱，从而达到对物体消磁的目的。当前主要是用一种比较复杂的电路和固定电磁线圈的设备，产生较强的交变磁场来进行，缺点是此设备成本高且效果一般。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种通电导线电磁感应反馈滤波或对运动物体消磁的、可靠高效低成本的磁场结构。

本发明的消磁结构，其特征是：由设置在需消磁的物体或需电磁感应反馈滤波的通电导线(或者通电的其它电子零件，如电阻等)周围至少一对的磁铁对构成，所述的磁铁对中的磁铁相对布置、同极相对，相邻磁铁对相邻的磁铁磁极相反。

所述的磁铁为两磁极在正、反面的平板块状磁铁，在需消磁物或电磁感应反馈滤波导线的横向剖面上只有一对。

所述的磁铁为两磁极在内、外弧面的块状磁铁，在需消磁物或电磁感应反馈滤波导线的横向剖面上至少有两对。

所述磁铁对的相邻磁铁为以多极充磁形成的一整体结构。

所述磁铁对至少为两对。

所述的消磁结构为内、外磁管之间的通道，所述的磁管为在一管壁上相嵌有至少两对的磁铁对，该磁铁对中的磁铁同极相对，纵、横向的相邻磁铁对相邻的磁铁磁极相反；内、外磁管相对应处的磁极相反。

所述的磁铁为任意形状的永久磁铁或直流电磁铁。

对本发明的电磁感应反馈的原理是：当在导线中通过变化的电流时，根据电磁感应现象，在由磁铁对构成的特殊恒定磁场中的这小段导线中产生出复杂的感生电动势去反馈阻碍原电流的变化，同时也有效地抑制电路中元器件(如电机、变压器、电感等)工作产生的反电动势和脉动干扰(如大电流数字半导体芯片)。

对消磁结构来说，由磁铁对构成的特殊恒定磁场，相对于运动的物体如水、气、物等就变成了交变磁场(磁极性不断变化的磁场)，就可达到消磁的目的。

有益效果：本发明对于通电导线电磁感应反馈滤波，能抑制电器中元器件产生的反电动势，降低电源内阻、提高电源的效率和动态响应速度(相对负载电路而言)，无电磁噪声和电磁辐射干扰、可靠性高，体积小重量轻。

对于相对运动物体消磁来说，本发明同样可达到目的，由于采用了永久磁铁，比起应用电磁感应原理通过线圈中的交变电流在线圈的几何中心产生交变磁场的消磁方法而言，显而易见的是可靠、高效且低成本。

附图说明

下面结合附图及实施例对本发明作进一步的详细说明。

图1是本发明实施例1的结构主视示意图。

图2是沿图1的A-A线剖视示意图。

图3是沿图1的B-B线剖视示意图。

图4是本发明实施例2的结构主视示意图。

图5是沿图4的C-C线剖视示意图。

图6是沿图4的D-D线剖视示意图。

图7是本发明实施例3的结构俯视示意图。

图8是图7的剖视示意图。

图9是本发明实施例4的结构主视示意图。

图10是沿图9的E-E线剖视示意图。

图11是沿图9的F-F线剖视示意图。

图12是本发明实施例5的结构主视示意图。

图13是沿图12的G-G线剖视示意图。

图14是沿图12的H-H线剖视示意图。

图15是本发明实施例6的结构俯视示意图。

图16是沿图15的I-I线剖视示意图。

图17是沿图15的J-J线剖视示意图。

图中：1磁铁，2磁铁磁力线，3导线，4相邻磁铁界面线，5通电导线磁力线，6倒相管，7空气，8激光碟，9涡旋的水流

具体实施方式

图1至图3所示的本发明第一实施例的对平行通电导线3电磁感应反馈滤波结构，由设置在平行通电导线上、下的成对的磁铁1构成，磁铁为两磁极在上、下面的平板块状磁铁，在沿通电导线的横向剖面上只布置一对，沿通电导线的电流方向上的磁铁对有三对，相邻磁铁对相邻的磁铁磁极相反，通电导线的环形磁力线5与磁铁的磁力线2相交电磁感应反馈滤波。

图4至图6所示的本发明第二实施例，是对单根通电导线3电磁感应反馈滤波结构，由设置在单根通电导线3周围的磁铁对1固定设置围成圆环状空间构成，磁铁为两磁极在内、外弧面的块状磁铁，在单根通电导线3的横向剖面上布置两对，纵向上布置有三对，各对磁铁相对布置、同极相对，相邻磁铁对相邻的磁铁磁极相反，相邻磁铁间有间隙。

图7、图8所示的本发明第三实施例，是对激光碟等相对运动物体的消磁结构，由设置在激光碟8周围两对的磁铁构成，磁铁为两磁极在内、外弧面的块状磁铁，磁铁相对布置、同极相对，相邻对磁极相反。激光碟或被磁化的物品在偶数片磁铁围成的圆环状空间里作与圆环面平行的相对快速转动，切割偶数片磁铁围成的特殊恒磁场，这个特殊固定的恒磁场相对于快速旋转的激光碟或被磁化的物品为交变磁场，激光碟或被磁化的物品因此被消磁。

图9至图11所示的本发明第四实施例，是对洗衣机里转筒内的洗涤水9的消磁结构，由设置在转筒周围的磁铁对1构成，磁铁为两磁极在内、外弧面的块状磁铁，在需消磁物或电磁感应反馈滤波导线的横向剖面上有两对，相邻磁铁为以多极充磁形成的一整块，相邻磁铁间无间隙。当波轮(即波轮式洗衣机)或滚筒(即滚筒式洗衣机)旋转时，带动水流相对地切割偶数片磁铁围成的特殊恒磁场，这样相对涡旋的水流不断地被磁化消磁，破坏洗涤水溶液因带感应电荷使水分子的团聚，使洗涤水溶液中的水分子始终为小分子团结构而活性增大，从而显著提高洗衣机的洗净度。

图12至图14所示的本发明第五实施例，是对音箱倒相管6里的空气进行消磁，本发明的消磁结构，由设置在倒相管周围的磁铁对1构成，磁铁为两磁极在内、外弧面的块状磁铁，在需消磁倒相管6里的空气的横向剖面上有三对，相邻磁铁为以多极充磁形成的一整块，相邻磁铁间无间隙。其工作原是当低音扬声器振动时，倒相管里的空气快速流动并切割偶数片磁铁围成的特殊恒磁场，由于空气分子的顺磁性，流动于倒相管中的空气分子被消磁后排列得更加整齐稠密，阻尼倒相管里的空气脉动乱流并改善气流的非线性，增大了倒相管中空气流的辐射声阻抗，显著提高倒相式音箱的低频瞬态响应。此方案也是一种增氧结构，例如可以用于燃油发动机汽缸的进气管道，以增强供氧气的密度，明显提高汽缸中燃油的燃烧率。

图15至图17所示的本发明第六实施例的消磁结构，为内、外磁管之间的通道，通道内可通过气体或液体，所述的磁管为在一管壁上相嵌有两对的磁铁对，该磁铁对中的磁铁同极相对，纵、横向的相邻磁铁对相邻的磁铁磁极相反；内、外磁管相对应处的磁极相反。

Claims (3)

1.一种电磁感应反馈滤波及对运动物体消磁的磁场结构，其特征是：由设置在需消磁的运动物体或需电磁感应反馈滤波的通电导线周围的磁铁(1)对构成，所述的磁铁对中的磁铁相对布置、同极相对，相邻磁铁对相邻的磁铁磁极相反；对于需电磁感应反馈滤波的通电导线：所述的磁铁对中的至少一对设置在需电磁感应反馈滤波的通电导线的横向剖面上，其余设置在沿通电导线的电流方向上；对于需消磁的运动物体：所述的磁铁对中的至少一对设置在需消磁的运动物体的一横向剖面上，其余设置在沿需消磁运动物体的与所述横向剖面垂直的纵向方向上。

2.一种电磁感应反馈滤波及对运动物体消磁的磁场结构，其特征是：所述的磁场结构为内、外磁管之间的通道，所述的磁管为在一管壁上相嵌有至少两对的磁铁对，该磁铁对中的磁铁同极相对，纵、横向的相邻磁铁对相邻的磁铁磁极相反；内、外磁管相对应处的磁极相反。

3.根据权利要求2所述的电磁感应反馈滤波及对运动物体消磁的磁场结构，其特征是：所述的磁铁为永久磁铁或直流电磁铁。

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