[發明專利]管式線圈耦合器

在審

• 申請號: 201410821624.X
• 申請日: 2014-12-26
• 公開（公告）號: CN105789024A
• 公開（公告）日: 2016-07-20
• 發明（設計）人: 陳奮策;陳蘇
• 申請（專利權）人: 陳奮策
• 主分類號: H01J65/04
• 分類號: H01J65/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種管式線圈耦合器結構，涉及應用于管式線圈耦合無極燈等涉及功率耦合的設備。

背景技術

管式線圈功率耦合器是綜合功率電子學、等離子體學、電介質和磁性材料學等領域最新科技成果研制開發出來的高新技術產品，在涉及功率耦合的場合有廣闊的應用。管式線圈功率耦合器應用的例子之一，如無極燈。無極燈無燈絲，無電極，是無電極氣體放電熒光燈的簡稱。無極燈是一種高光效、長壽命、高顯色性新型光源。現有的無極燈有中空環狀鐵磁芯外置型和鐵磁芯內置型兩類，包括有交變功率源、鐵磁芯、玻璃燈殼，鐵磁芯纏繞有通電線圈。傳統的無極燈存在如下缺點：耦合效率不是很高，散熱性較差。

發明內容

本發明的目的在于提供一種耦合效率高、耦合頻率低，有效磁力線分布合理、散熱快、磁通量大且節能的管式線圈耦合器。

本發明的目的通過如下技術方案實現：一種管式線圈耦合器，它包括交變功率源、中空環狀鐵磁芯、管式金屬圈組、若干個電容件以及螺繞線圈；

所述中空環狀鐵磁芯套設于所述管式金屬圈組的外周，所述螺繞線圈為一根螺繞導線依次沿中空環狀鐵磁芯的側壁內外反復繞設而成的繞圈結構；所述管式金屬圈組包括一個以上的管式金屬圈A；所述管式金屬圈組的一端部與螺繞導線的一端相連接，同時管式金屬圈組的另一端部及螺繞導線的另一端線頭分別與交變功率源的兩端接頭相連接形成電流回路，且管式金屬圈組的電流方向與螺繞導線中位于中空環狀鐵磁芯內側壁線段的電流方向一致；若干個電容件串聯或并聯在所述電流回路中；

或，

所述管式金屬圈組套設于所述中空環狀鐵磁芯外周，所述螺繞線圈為一根螺繞導線沿中空環狀鐵磁芯的外壁面反復繞設成若干線環，且若干線環依次從中空環狀鐵磁芯的一端逐步向另一端均布繞設；所述管式金屬圈組包括一個以上的管式金屬圈B，所述管式金屬圈B的側壁上沿其軸向方向開設有絕緣縫，管式金屬圈B上位于絕緣縫的兩側邊為管式金屬圈B的導線接頭；所述管式金屬圈組的一導線接頭端與螺繞導線的一端線頭相連接，同時管式金屬圈組的另一導線接頭端及螺繞導線的另一端線頭分別與交變功率源的兩端接頭相連接形成電流回路，且管式金屬圈組的電流方向與螺繞導線的電流方向一致；若干個所述電容件串聯或并聯在電流回路上。

若所述管式金屬圈A的個數為兩個以上時，兩個以上的管式金屬圈A由內而外依次套設，且相鄰的管式金屬圈A之間相互絕緣，兩個以上的管式金屬圈A之間通過導線首尾依次串聯。

若干個電容件串聯在管式金屬圈組的管式金屬圈A上，和/或串聯在螺繞線圈的螺繞導線中，和/或并聯在交變功率源的兩端。

若管式金屬圈B的個數為兩個以上時，兩個以上的管式金屬圈B由內而外依次套設，且任意相鄰的管式金屬圈B之間相互絕緣，任意相鄰的管式金屬圈B之間通過導線與管式金屬圈B的導線接頭依次連接串聯。

所述管式金屬圈B包括若干個呈“C”字形的金屬條，相鄰的金屬條之間相互絕緣，且若干個金屬條通過導線依次串聯成一體。

若干個電容件串聯在管式金屬圈組的管式金屬圈B上，和/或串聯在螺繞線圈的螺繞導線中，和/或并聯在交變功率源的兩端；

所述管式金屬圈組的材料為鋁或鋁合金。

所述管式金屬圈由片狀結構或膜狀結構卷繞而成。

所述管式金屬圈組的長度大于或等于中空環狀鐵磁芯的長度。

所述螺繞線圈為一根螺繞導線依次沿中空環狀鐵磁芯的側壁內外反復繞設而成的繞圈結構，且所有繞圈結構將整個中空環狀鐵磁芯的側壁內外面均勻布滿成密繞螺繞線環狀；

或，所述螺繞線圈為一根螺繞導線沿中空環狀鐵磁芯的外壁面反復繞設成若干線環，且若干線環依次從中空環狀鐵磁芯的一端逐步向另一端均布繞設成緊密狀的密繞螺繞線管結構。

較之現有技術而言，本發明的優點在于：管式線圈耦合器為現有的功率耦合器增加了一種新的耦合器，管式線圈耦合器耦合效率高、耦合頻率低，有效磁力線分布合理、磁通量大，節能；中空的鐵磁芯直接連通空氣，散熱快，內置型耦合器管式線圈有輔助散熱和支撐作用。

附圖說明

圖1是本發明一種外置型管式線圈耦合器的結構示意圖。

圖2是圖1外置型管式線圈耦合器接上環形無極燈后的使用狀態圖。

圖3是圖1中管式金屬圈組的結構示意圖。

圖4是本發明中螺繞線圈環繞在中空環狀鐵磁芯上的結構示意圖。