[實用新型]一種新型磁場取向電源退磁結(jié)構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320291634.8
• 申請日: 2013-05-22
• 公開（公告）號: CN203288377U
• 公開（公告）日: 2013-11-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 歐達強;靳德臣
• 申請（專利權(quán)）人: 麥格雷博電子(深圳)有限公司
• 主分類號: H01F13/00
• 分類號: H01F13/00
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技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及磁體成型取向電源、充退磁電源，具體涉及一種新型磁場取向電源退磁結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

燒結(jié)釹鐵硼是各項異性磁體，需要將合金粉末在磁場中進行取向，形成定向組織結(jié)構(gòu)，磁體才會有高的磁性能。在釹鐵硼、鐵氧體等毛坯粉末成型取向時，將粉末放入模具腔中，然后對線圈進行通電產(chǎn)生感應(yīng)磁場，粉末在感應(yīng)磁場的作用下按規(guī)則排列，此時模具腔的上下沖模開始對粉末擠壓成型將粉末成型為磁體毛坯，成型過程中，成型完成后，兩邊的沖模施加一個較小電流的反向磁場，讓已經(jīng)帶磁的毛坯開始消磁。而目前燒結(jié)釹鐵硼粉末取向方法多是一次取向，即將線圈的電流直接從零安培加至電流飽和處，直線上升，電流沒有交替，容易出現(xiàn)大量釹鐵硼粉末團聚在一起，導(dǎo)致粉末顆粒取向不完全，即排列位置雜亂，降低了燒結(jié)釹鐵硼毛坯磁性能的一致性，而且毛坯密度不均勻，通過此種方式生產(chǎn)出的磁體毛坯的內(nèi)部磁晶的磁極指向處于一種雜亂無序的狀態(tài)，多為一種同方性磁體，在后期對磁體毛坯進行充磁時需要更大的充磁磁場才能使磁體毛坯達到指定的磁場強度，造成了設(shè)備功耗的浪費。

針對上述磁體毛坯的取向問題，研發(fā)人員也提出了一種解決方案，那就是：在取向電路中增加可控硅，然后由可控硅通過控制觸發(fā)角實現(xiàn)恒流限壓和換向控制。此種方式雖然在一定程度上可以使得磁體毛坯的內(nèi)部磁晶的磁極指向大體趨于一致，從而使得生產(chǎn)出的磁體毛坯為一種異方性磁體，然而這種結(jié)構(gòu)的取向電路存在以下不足：

1、功率因數(shù)低，增加了線路上的電壓損失，降低了電壓質(zhì)量，降低了設(shè)備利用率，增加了生產(chǎn)成本；

2、控制精度不夠高，重復(fù)性不好，特別是滿電流輸出的25％以下的小電流控制波動大。

實用新型內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本實用新型提供了一種輸出精度更高，更穩(wěn)定，可重復(fù)性輸出的，且輸出電流曲線可控，響應(yīng)度高的高頻恒流限壓取向控制電路。

為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是：

一種新型磁場取向電源退磁結(jié)構(gòu)，包括取向線圈、模腔、上下沖模和連接取向線圈的取向電路，所述模腔置于取向線圈中，所述上下沖模位于模腔上下位置，所述取向電路采用高頻開關(guān)電源的全橋變換器結(jié)構(gòu)，包括整流、高頻恒流限壓和低頻正反向控制三大電路模塊，所述整流模塊將三相交流電轉(zhuǎn)換成直流電，直流電經(jīng)過高頻恒流限壓模塊中的濾波電容和高頻全橋變換器實現(xiàn)恒流限壓，所述低頻正反向控制模塊包括絕緣柵雙極型晶體管IGBT5至IGBT8，IGBT5和IGBT6串聯(lián)，IGBT7和IGBT8串聯(lián)，兩組串聯(lián)的絕緣柵雙極型晶體管再并聯(lián)，取向線圈一端接在串聯(lián)的IGBT5和IGBT6之間，一端接在串聯(lián)的IGBT7和IGBT8之間；所述低頻正反向控制模塊通過串并聯(lián)的絕緣柵雙極型晶體管IGBT5-IGBT8實現(xiàn)充磁取向電流的正向輸出和反向輸出，充磁取向電流正向輸出時，IGBT5和IGBT8開通，然后給指令高頻恒流限壓模塊中的絕緣柵雙極型晶體管IGBT1、IGBT4和IGBT2、IGBT3進行高頻交替工作恒流輸出，充磁取向電流正向輸出停止時，先停止高頻恒流限壓模塊中的絕緣柵雙極型晶體管IGBT1-IGBT4，然后關(guān)斷IGBT5，IGBT8繼續(xù)導(dǎo)通，并利用IGBT6的續(xù)流二極管對感性負(fù)載進行續(xù)流直到電流降到零再關(guān)斷IGBT8，反向電流輸出時，先開通IGBT6和IGBT7，然后給指令高頻恒流限壓模塊中的IGBT1、IGBT4和IGBT2、IGBT3進行高頻交替工作恒流輸出，反向電流停止時，先停止高頻恒流限壓模塊中的絕緣柵雙極型晶體管IGBT1-IGBT4，然后關(guān)斷IGBT7，IGBT6繼續(xù)導(dǎo)通，并利用IGBT8的續(xù)流二極管對感性負(fù)載進行續(xù)流直到電流降到零再關(guān)斷IGBT6。

上述的一種新型磁場取向電源退磁結(jié)構(gòu)，所述模腔和上下沖模均為無磁性鋼。

上述的一種新型磁場取向電源退磁結(jié)構(gòu)，所述充磁取向電流的正反向輸出均為恒流，所述充磁取向電流的正向輸出大于反向輸出，正反向輸出的持續(xù)時間均為0.5-10S。

上述的一種新型磁場取向電源退磁結(jié)構(gòu)，所述充磁取向電流在正反向輸出切換時，恒流限壓模塊終止輸出，絕緣柵雙極型晶體管IGBT5-IGBT8實現(xiàn)零電壓打開，零電流關(guān)斷。

本實用新型的有益效果為：該磁場取向電源退磁結(jié)構(gòu)利用取向電路中的高頻開關(guān)電源的全橋變換器結(jié)構(gòu)，通過整流、恒流限壓和換向3大功能模塊實現(xiàn)了取向電源的工作要求，本實用新型生產(chǎn)的磁坯均為異方性磁體，在磁坯的后期再加工充磁過程中其場強比同方性磁體高出25％，高頻全橋變換器可高速輸出正向和反向電流，滿足了高速成型壓機的工作周期。

附圖說明

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；