本發明屬于電磁感應技術領域,具體涉及一種感應設備。
背景技術:
目前,感應設備的鐵芯的有效截面積越大,其自身的損耗也同步增大;當然,可以通過增加線圈匝數來解決推動功率不足的問題,但又帶來下述的工藝問題,即:匝數增加,由于感應設備必須工作在磁飽和狀態下,不能開氣隙,這給繞制帶來很大的困難;感應設備必須工作在可以磁飽和狀態下,不能開氣隙,這給繞制帶來很大的困難,目前在不到10mm直徑的磁環上繞制這么多匝漆包線,無論是機器繞制還是手工繞制,都存在加工困難;采用機器繞制,當第一層繞好,繞第二層時,第二層線很難疊在第一層上,會破壞第一層的線序,結果越繞越差、越亂;而手工繞制,這么多圈數,全靠操作工人用心記憶,很難保證不多繞一二匝,或少繞一兩匝,匝數一旦改變,則輸出電壓就出現偏差,嚴重時感應設備裝配完成后,不能實現原有功能;若把鐵芯有效截面積加大一倍,則匝數可以降低為48匝,但這時感應設備鐵芯有效截面積取大了一倍,同樣的頻率下,自身的損耗也大了一倍,變換器的轉換效率降低。
技術實現要素:
本發明的目的是提供一種克服現有的感應設備存在的缺點,降低感應設備中磁飽和線圈的匝數;提高感應設備的工作頻率,而損耗仍維持較低水平。
本發明的技術方案為 :一種感應設備,包括鐵芯,線圈;所述鐵芯包括第一鐵芯部和第二鐵芯部,所述線圈纏繞在第一鐵芯部上,所述第二鐵芯部不纏繞線圈;
所述第一鐵芯部和第二鐵芯部的材質相同,所述的第二鐵芯部包括一個或一個以上,所述的第二鐵芯部的長度為0.05mm以上,且第二鐵芯部的截面積小于所述的第一鐵芯部的截面積。
所述第一鐵芯部和第二鐵芯部的材質不同。
所述第一鐵芯部和第二鐵芯部的截面積相同。
本發明的有益效果在于:能夠降低感應設備磁飽和時線圈的匝數,進而降低損耗,使得感應設備繞制效率提高。
附圖說明
圖1為本發明感應設備第一實施例的俯視圖。
圖2為本發明感應設備第一實施例的主視圖。
圖3為本發明感應設備第一實施例的側視圖。
圖4為本發明感應設備第二實施例的側視圖。
其中:1、鐵芯 11、第一鐵芯部 12、第二鐵芯部 2、線圈。
具體實施方式
下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步說明。
第一實施例
如圖1、圖2、圖3所示一種感應設備,包括鐵芯1,線圈2;所述鐵芯1包括第一鐵芯部11和第二鐵芯部12,所述線圈2纏繞在第一鐵芯部11上,所述第二鐵芯部12不纏繞線圈2;所述第一鐵芯部11和第二鐵芯部12的材質相同,所述的第二鐵芯部12包括一個,所述的第二鐵芯部12的長度為0.05mm以上,且所述第二鐵芯部12的截面積小于所述的第一鐵芯部11的截面積。
本發明所述的感應設備,在相同匝數下,其電感量為:
L2……………………………………………………(1)
根據公式(1),由于第一鐵芯部11截面積比第二鐵芯部12大,即k恒大于1,所以本發明第一實施例鐵芯1的N匝線圈電感量L1小于現有技術鐵芯的N匝電感量L2,只要k取得不太大,而第二鐵芯部12內的磁路長度足夠短, 那么本發明鐵芯1的N匝電感量L1可以很接近L2,如 L1=0.99L2,這時,由于存在第二鐵芯部12,本發明的鐵芯1應用于感應設備中,由于電感接近,工作頻率變化微弱,由于磁飽和只出現在第二鐵芯部12內,能量損耗低,空載輸入電流就小,感應設備的效率明顯提升。由于第二鐵芯部12磁路越小越好,從而磁環需要達到磁飽和的部分也越少,損耗降低也越明顯,第二鐵芯部12的長度下限取0.05mm,是因為0.05mm是目前鐵芯模壓成型工藝或切割工藝的極限,事實上, 0.05mm以下可以更好地實現本發明目的。
當然根據需要,也可將所述第一鐵芯部11和第二鐵芯部12的材質設置為不同的材質。
此外,為了比較損耗的大小,同樣可將所述第一鐵芯部11和第二鐵芯部12的截面積相同。
第二實施例
如圖1、圖2、圖4所示,一種感應設備,包括鐵芯1,線圈2;所述鐵芯1包括第一鐵芯部11和第二鐵芯部12,所述線圈2纏繞在第一鐵芯部11上,所述第二鐵芯部12不纏繞線圈2;所述第一鐵芯部11和第二鐵芯部12的材質相同,所述的第二鐵芯部12包括2個,所述的第二鐵芯部12的長度為0.05mm以上,且所述第二鐵芯部12的截面積小于所述的第一鐵芯部11的截面積。
本發明所述的感應設備,在相同匝數下,其電感量為:
L2……………………………………………………(1)
根據公式(1),由于第一鐵芯部11截面積比第二鐵芯部12大,即k恒大于1,所以本發明第一實施例鐵芯1的N匝線圈電感量L1小于現有技術鐵芯的N匝電感量L2,只要k取得不太大,而第二鐵芯部12內的磁路長度足夠短, 那么本發明鐵芯1的N匝電感量L1相對于第一實施例更接近L2,如 L1=0.999L2,這時,由于第二鐵芯部12的長度是第一實施例的2倍,本發明的鐵芯1應用于感應設備中,由于電感接近,工作頻率變化微弱,由于磁飽和只出現在第二鐵芯部12內,能量損耗低,空載輸入電流就小,感應設備的效率明顯提升。由于第二鐵芯部12磁路越小越好,從而磁環需要達到磁飽和的部分也越少,損耗降低也越明顯,第二鐵芯部12的長度下限可取0.025mm。
當然根據需要,也可將所述第一鐵芯部11和第二鐵芯部12的材質設置為不同的材質。
此外,為了比較損耗的大小,同樣可將所述第一鐵芯部11和第二鐵芯部12的截面積相同。
以上對本發明的一個實施例進行了詳細說明,但所述內容僅為本發明的較佳實施例,不能被認為用于限定本發明的實施范圍。凡依本發明申請范圍所作的均等變化與改進等,均應仍歸屬于本發明的專利涵蓋范圍之內。