[實(shí)用新型]電壓控制的可調(diào)電感

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201320466992.8
• 申請(qǐng)日: 2013-08-01
• 公開（公告）號(hào): CN203466006U
• 公開（公告）日: 2014-03-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 方攸同;張麗慧;夏永明;黃曉燕;馬吉恩;盧琴芬
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江大學(xué)
• 主分類號(hào): H01F21/02
• 分類號(hào): H01F21/02;H01F29/00;H02P13/00
• 代理公司: 浙江杭州金通專利事務(wù)所有限公司 33100
• 代理人: 趙芳;黃芳

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種電感，特別是一種電壓可控型電感。

背景技術(shù)

實(shí)現(xiàn)可變電感方法包括機(jī)械調(diào)整式、電流調(diào)整式和靜電調(diào)整式。機(jī)械調(diào)整式利用手動(dòng)方法調(diào)節(jié)線圈磁路鐵芯，控制線圈磁阻，達(dá)到調(diào)節(jié)電感方法。電流調(diào)整式利用鐵芯飽和原理，通過控制鐵芯飽和程度，控制線圈磁阻，達(dá)到調(diào)整目的。專利03131650.6靜電式調(diào)節(jié)方式通過在懸梁臂上施加靜電力，使懸梁臂自由端點(diǎn)觸點(diǎn)一側(cè)和平面螺旋電感相接觸，實(shí)現(xiàn)電感可調(diào)。

上述調(diào)節(jié)電感方式存在的不足是：1、機(jī)械調(diào)整式需要人工調(diào)節(jié)，無法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)。2、電流調(diào)整式中控制回路需要維持一定的電流，存在熱損耗，效率不高。3、而靜電式調(diào)節(jié)方法實(shí)質(zhì)是利用執(zhí)行器取代人工調(diào)節(jié)。

實(shí)用新型內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有的調(diào)節(jié)電感無法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型提供了一種能夠通過調(diào)節(jié)電壓實(shí)現(xiàn)電感自動(dòng)調(diào)節(jié)的電壓控制的可調(diào)電感。

電壓控制的可調(diào)電感，其特征在于：可調(diào)電感由線圈電感單元和壓變電感單元組成，線圈電感單元由鐵芯和繞制于鐵芯上的線圈，線圈與線圈電源連接；壓變電感包括由磁致伸縮材料制成的磁致伸縮塊和兩個(gè)壓電陶瓷片，壓電陶瓷片與控制電源連接，磁致伸縮塊位于壓電陶瓷片之間；鐵芯包括位于線圈內(nèi)的內(nèi)含部和外露于線圈的外露部，內(nèi)含部和外露部至少圍成一個(gè)框，外露部上設(shè)有缺口，磁致伸縮塊安裝于該缺口處。

進(jìn)一步，線圈電感單元與壓變電感單元串聯(lián)，鐵芯的外露部和內(nèi)含部圍成一個(gè)完整的框。

或者，線圈電感單元與壓變電感單元并聯(lián)，鐵芯圍成封閉的第一框和具有開口的第二框，壓變電感安裝于第一框上。

本發(fā)明通過改變施加于壓電陶瓷片上的控制電壓，壓電陶瓷片隨著電壓的改變產(chǎn)生機(jī)械變形，該形變應(yīng)力施加到磁致伸縮塊上。根據(jù)逆磁致伸縮效應(yīng)，在形變應(yīng)力的作用下磁致伸縮塊的磁導(dǎo)率發(fā)生改變，從而改變纏繞在鐵芯上的線圈的磁路磁阻，達(dá)到調(diào)節(jié)電感的目的。

本發(fā)明中，磁致伸縮塊與鐵芯形狀匹配，能夠方便地將磁致伸縮塊安裝在鐵芯上，從而完成壓變電感單元與線圈電感單元的連接，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制作方便。

本發(fā)明的有益效果為：1、能夠?qū)崿F(xiàn)電感的自動(dòng)調(diào)節(jié)。2、利用電壓控制電感，消除利用電流控制電感的控制電路損耗大的缺點(diǎn)，器件效率高。

附圖說明

圖1是線圈電感單元與壓變電感單元串聯(lián)的示意圖。

圖2是線圈電感單元與壓變電感單元并聯(lián)的示意圖。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例一

如圖1所示，電壓控制的可調(diào)電感，可調(diào)電感由線圈電感單元和壓變電感單元組成，線圈電感單元由鐵芯3和繞制于鐵芯3上的線圈4，線圈4與線圈4電源連接；壓變電感包括由磁致伸縮材料制成的磁致伸縮塊2和兩個(gè)壓電陶瓷片1，壓電陶瓷片1與控制電源連接，磁致伸縮塊2位于壓電陶瓷片1之間；鐵芯3包括位于線圈4內(nèi)的內(nèi)含部和外露于線圈4的外露部，內(nèi)含部和外露部至少圍成一個(gè)框，外露部上設(shè)有缺口，磁致伸縮塊2安裝于該缺口處。

線圈4電感單元與壓變電感單元串聯(lián)，鐵芯3的外露部和內(nèi)含部圍成一個(gè)完整的框。

當(dāng)壓電陶瓷通入電壓，壓電陶瓷產(chǎn)生應(yīng)變，該應(yīng)變作用于磁致伸縮材料上，致使其磁導(dǎo)率降低，導(dǎo)致線圈磁路磁阻變大，線圈電感減少。

本實(shí)施例通過改變施加于壓電陶瓷片1上的控制電壓，壓電陶瓷片1隨著電壓的改變產(chǎn)生機(jī)械變形，該形變應(yīng)力施加到磁致伸縮塊2上。根據(jù)逆磁致伸縮效應(yīng)，在形變應(yīng)力的作用下磁致伸縮塊2的磁導(dǎo)率發(fā)生改變，從而改變纏繞在鐵芯3上的線圈4的磁路磁阻，達(dá)到調(diào)節(jié)電感的目的。

實(shí)施例二

本實(shí)施例與實(shí)施例一的區(qū)別之處在于：線圈4電感單元與壓變電感單元并聯(lián)，鐵芯3圍成封閉的第一框和具有開口5的第二框，壓變電感安裝于第一框上。其余結(jié)構(gòu)均與實(shí)施例一相同。

當(dāng)壓電陶瓷通入電壓，壓電陶瓷產(chǎn)生應(yīng)變，該應(yīng)變作用于磁致伸縮材料上，致使其磁導(dǎo)率降低，磁阻變大，導(dǎo)致線圈磁路磁阻變大，線圈電感減少。

本說明書實(shí)施例所述的內(nèi)容僅僅是對(duì)實(shí)用新型構(gòu)思的實(shí)現(xiàn)形式的列舉，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不應(yīng)當(dāng)被視為僅限于實(shí)施例所陳述的具體形式，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍也及于本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本實(shí)用新型構(gòu)思所能夠想到的等同技術(shù)手段。