專利名稱:一種高壓鈉燈用鎮(zhèn)流器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及照明燈具的扼流器,更具體地指一種高壓鈉燈用鎮(zhèn)流器。
背景技術(shù):
根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知,在交變電路中磁力線隨時(shí)變化,可以改變電壓的高低和電流的大小,憑此原理人們制造了各種變壓器和鎮(zhèn)流器,關(guān)于變壓器,本申請(qǐng)人曾針對(duì)傳統(tǒng)變壓器由于采用“電路包圍磁路”結(jié)構(gòu),而存在線圈兩側(cè)的部分磁場(chǎng)不能充分利用,漏磁較大,導(dǎo)致變壓器的效率低、變壓器的體積大、成本高的缺點(diǎn),提出了“磁路包圍電路”式結(jié)構(gòu)的變壓器,以此來克服傳統(tǒng)變壓器所存在的缺點(diǎn)。關(guān)于鎮(zhèn)流器,到目前為止,仍然采用“電路包圍磁路”的結(jié)構(gòu)。如傳統(tǒng)的鎮(zhèn)流器有“E”型、“C”型、“O”型結(jié)構(gòu),這三種結(jié)構(gòu)的鎮(zhèn)流器請(qǐng)分別參閱圖1-圖6所示,其中,圖1、圖2為“E”型結(jié)構(gòu),10為磁芯,11為線圈,12為磁軛,圖3中的虛線箭頭表示磁力線方向。圖4、圖5為“C”型結(jié)構(gòu),10為磁芯,11為線圈。圖6為“O”結(jié)構(gòu),10為磁芯,11為線圈。綜合上述的鎮(zhèn)流器的結(jié)構(gòu),均屬于“電路包圍磁路”結(jié)構(gòu),鎮(zhèn)流器的磁芯均大部分露出于線圈外。因此這類鎮(zhèn)流器均存在各種缺點(diǎn),“E”型鎮(zhèn)流器的電磁轉(zhuǎn)換效率低,漏磁大;“C”型鎮(zhèn)流器重量大、漏磁大,加工工藝復(fù)雜;“O”型結(jié)構(gòu)加工工藝復(fù)雜,漏磁大,線圈繞制復(fù)雜??傊?,傳統(tǒng)的鎮(zhèn)流器均存在體積大和成本高的缺點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是針對(duì)傳統(tǒng)的高壓鈉燈鎮(zhèn)流器存在的上述缺點(diǎn),提出一種磁轉(zhuǎn)換效率高、體積小、成本低的高壓鈉燈用鎮(zhèn)流器。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案,該高壓鈉燈用鎮(zhèn)流器包括磁芯、磁軛、扼流線圈,
所述的磁芯為一中心具有凸臺(tái)、四周設(shè)置側(cè)邊的“回型”體,“回型”體的凸臺(tái)與四周側(cè)邊之間形成凹槽,“回型”體的上端面開口、下端面封閉;所述線圈疊放于磁芯的凸臺(tái)與四周側(cè)邊形成的凹槽內(nèi);所述磁軛蓋合于磁芯的上端面。
所述的磁芯的“回型”體的四周側(cè)面為直面,中間的凸臺(tái)為中空凸臺(tái),磁芯的四對(duì)角留有缺口;所述的扼流線圈呈方形。
所述的磁軛的水平截面呈一“十字”型。
所述的磁芯由縱向硅鋼薄片相疊而成;所述的磁軛由縱向硅鋼薄片相疊而成。
所述的磁芯的“回型”體的側(cè)面呈圓弧面,磁芯的延直徑方向的四對(duì)角留有缺口;所述的磁芯凸臺(tái)呈圓柱狀,磁芯的側(cè)面與凸臺(tái)之間形成圓形凹槽;所述的扼流線圈呈圓形。
所述的磁軛的形狀呈圓盤狀,其延直徑方向的四對(duì)角留有缺口。
所述的磁芯由縱向硅鋼薄片相疊而成;所述的磁軛由縱向硅鋼薄片相疊而成。
在本實(shí)用新型的高壓鈉燈鎮(zhèn)流器中,將磁芯設(shè)計(jì)為一中心具有凸臺(tái)、四周設(shè)置側(cè)邊的“回型”體,“回型”體的凸臺(tái)與四周側(cè)邊之間形成凹槽,將扼流線圈就疊放于磁芯的凹槽內(nèi),并將磁軛蓋合于磁芯的上端面。因此,磁芯和磁軛將扼流線圈全部包絡(luò)于內(nèi),磁芯、磁軛所產(chǎn)生的磁場(chǎng)基本上不存在漏磁現(xiàn)象,各方向的磁場(chǎng)均得到了充分的利用。與傳統(tǒng)的鎮(zhèn)流器相比,本實(shí)用新型的鎮(zhèn)流器磁損少,磁轉(zhuǎn)換效率得到了較好地提高,在設(shè)定條件相同的情況下,磁芯的截面積和線圈繞組少、溫升低,從而降低了鎮(zhèn)流器器制作的原材料所需的成本,減少了體積和重量,線圈的繞制也較為簡(jiǎn)單,并且提高了鎮(zhèn)流器的效率。
圖1為傳統(tǒng)的“E”型鎮(zhèn)流器結(jié)構(gòu)分介示意圖。
圖2為圖1所示的鎮(zhèn)流器結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為圖1所示的鎮(zhèn)流器磁力線方向示意圖。
圖4為傳統(tǒng)的“C”型鎮(zhèn)流器結(jié)構(gòu)分介示意圖。
圖5為圖4所示鎮(zhèn)流器結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6為傳統(tǒng)的“O”型鎮(zhèn)流器結(jié)構(gòu)示意圖。
圖7為本實(shí)用新型鎮(zhèn)流器結(jié)構(gòu)分介示意圖。
圖8圖7所示鎮(zhèn)流器結(jié)構(gòu)示意圖。
圖9為本實(shí)用新型鎮(zhèn)流器磁力線方向示意圖。
圖10、圖11分別為本實(shí)用新型鎮(zhèn)流器的磁扼、磁芯由薄型硅鋼片相疊示意圖。
具體實(shí)施方式
為進(jìn)一步說明本發(fā)明的上述目的、技術(shù)方案和效果,以下通過實(shí)施例結(jié)合上述各圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述。
請(qǐng)參閱圖7、圖8所示,本實(shí)用新型的高壓鈉燈用鎮(zhèn)流器20包括磁芯21、磁軛22、扼流線圈23。
所述的磁芯21為一中心具有凸臺(tái)211、四周設(shè)置側(cè)邊212的“回型”體,“回型”體的凸臺(tái)211與四周側(cè)邊212之間形成凹槽213,“回型”體的上端面開口、下端面封閉。
所述扼流線圈23疊放于磁芯的凸臺(tái)與四周側(cè)邊形成的凹槽213內(nèi)。
所述磁軛22蓋合于磁芯21的上端面。
圖7、圖8所示意的磁芯20的四周側(cè)面均為直面,磁芯20的四對(duì)角留有缺口214,四個(gè)缺口214可以對(duì)稱設(shè)置也可以非對(duì)稱設(shè)置。扼流線圈23也呈方形,以便置于凹槽213內(nèi)。中間的凸臺(tái)211可設(shè)計(jì)為中空凸臺(tái)。
相應(yīng)地,磁軛22的水平截面則呈一“十字”型,使其正好能蓋合于磁芯21上,在磁軛22的四個(gè)對(duì)角位置也留有對(duì)稱或非對(duì)稱設(shè)置的缺口221,缺口221與磁芯21缺口214相對(duì)應(yīng)。在制作磁芯21和磁軛22時(shí),可將磁軛22和磁芯21分別分割成圖10、圖11的形狀,這樣便于工藝上的加工和制作,磁芯21由若干的縱向硅鋼薄片相疊而成,同樣,磁軛22也由若干縱向硅鋼薄片相疊而成。
當(dāng)將磁芯21、磁軛22、扼流線圈23組裝后即可形成如圖8所示的高壓鈉燈用的鎮(zhèn)流器20。
對(duì)于這樣的鎮(zhèn)流器而言,所有的扼流線圈23幾乎被包覆在磁芯21、磁軛22內(nèi),基本上做到了“磁路包圍電路”,請(qǐng)?jiān)賲⒁妶D9所示,圖中帶箭頭的虛線為磁力線25方向,磁力線25的損失少,因而漏磁也小。磁力線25基本上沒有浪費(fèi),而不像傳統(tǒng)的鎮(zhèn)流器的側(cè)邊的磁力線沒有被充分利用,顯然,本實(shí)用新型的鎮(zhèn)流器基本上沒有漏磁現(xiàn)象,從法拉第公式V=-N(dΦ/dt)=-NBAω可以佐證本實(shí)用新型的鎮(zhèn)流器的轉(zhuǎn)換效率,式中,V為產(chǎn)生的電壓,N為線圈匝數(shù),dΦ/dt為變化的磁場(chǎng),B為磁場(chǎng)強(qiáng)度,A為磁體截面積,由此可知電壓V與磁場(chǎng)強(qiáng)度B、磁體截面積A的乘積成正比,電壓與線圈的匝數(shù)成正比,在設(shè)定的初級(jí)或次級(jí)電壓的情況下,線圈的匝數(shù)和磁芯的截面積的乘積是一個(gè)設(shè)計(jì)的常數(shù),磁場(chǎng)強(qiáng)度越大,所產(chǎn)生的電壓、電流越大,磁體截面積越大,所產(chǎn)生的電壓、電流也越大,磁轉(zhuǎn)換效率也越高。
作為另一個(gè)實(shí)施例,磁芯的“回型”體的側(cè)面呈圓弧面,磁芯的延直徑方向的四對(duì)角留有對(duì)稱或非對(duì)稱設(shè)置的缺口。磁軛的形狀呈圓盤狀,磁軛的延直徑方向的四對(duì)角也留有對(duì)稱或非對(duì)稱缺口,該缺口與磁芯上的缺口相對(duì)應(yīng)。
由于基于前一實(shí)施例的鎮(zhèn)流器相類似的結(jié)構(gòu),該實(shí)施例就沒有用圖示意出。
當(dāng)然,在該實(shí)施例中,磁芯凸臺(tái)則呈圓柱狀,凸臺(tái)可設(shè)計(jì)為中空凸臺(tái),磁芯的側(cè)面與凸臺(tái)之間形成圓形凹槽,相應(yīng)地,所述的扼流線圈則呈圓形。
在制作時(shí),所述的磁芯也由若干縱向硅鋼薄片相疊而成;所述的磁軛也由若干縱向硅鋼薄片相疊而成。
以菲利浦公司出品的400W高壓鈉燈用的鎮(zhèn)流器例,來與本實(shí)用新型的鎮(zhèn)流器相比,說明本實(shí)用新所具有的優(yōu)點(diǎn)菲利浦產(chǎn)品功率為400W,重量為4575克,功耗小于等于9%,溫升小于等于70℃。
本實(shí)用新型產(chǎn)品功率為400W,重量為3500克,功耗小于等于8%,溫升小于等于70℃。
在成本上,后者與前者相比,降低了20%以上。
通過以上參數(shù)可以看出,在高壓鈉燈同等亮度的情況下和鎮(zhèn)流器的其它性能指標(biāo)不變的情況下,本實(shí)用新型的鎮(zhèn)流器的重量大大降低,這更能進(jìn)一步說明本實(shí)用新型鎮(zhèn)流器的優(yōu)越性。
本實(shí)用新型的鎮(zhèn)流器可以依據(jù)上述思想,可以將鎮(zhèn)流器的磁芯和磁軛設(shè)計(jì)呈不同的形狀,當(dāng)然,本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到,以上的實(shí)施例僅是用來說明本實(shí)用新型,而并非用作為對(duì)本實(shí)用新型的限定,只要在本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi),對(duì)以上所述實(shí)施例的變化、變型都將落在本實(shí)用新型權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種高壓鈉燈用鎮(zhèn)流器,該鎮(zhèn)流器包括磁芯、磁軛、扼流線圈,其特征在于所述的磁芯為一中心具有凸臺(tái)、四周設(shè)置側(cè)邊的“回型”體,“回型”體的凸臺(tái)與四周側(cè)邊之間形成凹槽,“回型”體的上端面開口、下端面封閉;所述扼流線圈疊放于磁芯的凸臺(tái)與四周側(cè)邊形成的凹槽內(nèi);所述磁軛蓋合于磁芯的上端面。
2.如權(quán)利要求1所述的高壓鈉燈用鎮(zhèn)流器,其特征在于所述的磁芯的“回型”體的四周側(cè)面為直面,中間的凸臺(tái)為中空凸臺(tái),磁芯的四對(duì)角留有缺口;所述的扼流線圈呈方形。
3.如權(quán)利要求1所述的高壓鈉燈用鎮(zhèn)流器,其特征在于所述的磁軛的水平截面呈一“十字”型。
4.如權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的高壓鈉燈用鎮(zhèn)流器,其特征在于所述的磁芯由縱向硅鋼薄片相疊而成;所述的磁軛由縱向硅鋼薄片相疊而成。
5.如權(quán)利要求1所述的高壓鈉燈用鎮(zhèn)流器,其特征在于所述的磁芯的“回型”體的側(cè)面呈圓弧面,磁芯的延直徑方向的四對(duì)角留有缺口;所述的磁芯凸臺(tái)呈圓柱狀,磁芯的側(cè)面與凸臺(tái)之間形成圓形凹槽;所述的扼流線圈呈圓形。
6.如權(quán)利要求5所述的高壓鈉燈用鎮(zhèn)流器,其特征在于所述的磁軛的形狀呈圓盤狀,其延直徑方向的四對(duì)角留有缺口。
7.如權(quán)利要求5或6所述的高壓鈉燈用鎮(zhèn)流器,其特征在于所述的磁芯由縱向硅鋼薄片相疊而成;所述的磁軛由縱向硅鋼薄片相疊而成。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種高壓鈉燈用鎮(zhèn)流器,包括磁芯、磁軛、扼流線圈,將磁芯設(shè)計(jì)為一中心具有凸臺(tái)、四周設(shè)置側(cè)邊的“回型”體,“回型”體的凸臺(tái)與四周側(cè)邊之間形成凹槽,將扼流線圈就疊放于磁芯的凹槽內(nèi),并將磁軛蓋合于磁芯的上端面。因此,磁芯和磁軛將扼流線圈全部包絡(luò)于內(nèi),磁芯、磁軛所產(chǎn)生的磁場(chǎng)基本上不存在漏磁現(xiàn)象,各方向的磁場(chǎng)均得到了充分的利用。與傳統(tǒng)的鎮(zhèn)流器相比,本實(shí)用新型的鎮(zhèn)流器磁損少,磁轉(zhuǎn)換效率得到了較好地提高,在設(shè)定條件相同的情況下,磁芯的截面積和線圈繞組少、溫升低,從而降低了鎮(zhèn)流器器制作的原材料所需的成本,減少了體積和重量,線圈的繞制也較為簡(jiǎn)單,并且提高了鎮(zhèn)流器的效率。
文檔編號(hào)H01F38/00GK2724167SQ200420081070
公開日2005年9月7日 申請(qǐng)日期2004年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月23日
發(fā)明者張可南, 張乃銚 申請(qǐng)人:張乃銚