專利名稱：消磁方法及消磁電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用物理方法消磁領(lǐng)域，特別涉及應(yīng)用于消磁機的消磁方法及消磁電路。
背景技術(shù)：
給磁性材料消磁，長期以來一直困擾人們，也沒有很好的解決方法。目前，市場上通行的消磁方法主要涉及以下幾種一種是采用對脈沖電容充電，然后通過電容對線圈放電，形成衰減振蕩，而產(chǎn)生退 磁磁場。然而，這種方法由于受到脈沖電容容量的限制，不可能把退磁磁場的延續(xù)時間做得 很長，這就影響了消磁的效果，這種方法一般只適用于硬磁材料的消磁或退磁。第二種方法是采用線圈固定接到市電220V或380V上，產(chǎn)生一個恒定的交流磁場， 通過將需要消磁的物體從磁場中慢慢以一定的速度移出磁場直到遠離磁場的地方，模擬衰 減的退磁場而達到消磁的目的。這種方法適合對軟磁材料，半硬半軟磁材料進行消磁，效果 不錯。但是由于需要移動物體，操作不是很方便，比較笨拙。第三種方法就是對第二種方法做了改進，通過一個交流調(diào)壓器連接到線圈，將調(diào) 壓器的輸出電壓由大到小調(diào)節(jié)，從而使線圈中的磁場由大到小變化，形成退磁場而達到使 物體消磁的目的。這種方法，物體不需要移動，但是需要手動或電動調(diào)節(jié)調(diào)壓器，可靠性不
尚ο第四種方法就是將線圈接到一臺程控的交流電源上，交流電源的輸出電流由大到 小通過電源中的CPU控制，而且輸出電流的頻率，輸出電流變化的時間都可由電源中的CPU 控制，產(chǎn)生的退磁場使物體消磁。這種方法，技術(shù)先進，效果不錯，但是程控的交流電源線路 復(fù)雜。上述各種消磁方法雖然都能進行一定的消磁作用，但是存在眾多的弊病和缺點， 難以克服，消磁過程不易控制。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明提供一種消磁電路及消磁方法，廣泛 應(yīng)用于各種消磁設(shè)備中，適用范圍廣，消磁效果佳，能夠重復(fù)消磁，消磁程度及時間可靈活 調(diào)節(jié)，電路結(jié)構(gòu)巧妙。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下本發(fā)明的消磁方法是利用整流電路對電容充電時，充電電流隨著時間慢慢下降， 最后電流降為零的變化規(guī)律，作為磁場線圈中消磁所需求的電流變化規(guī)律，來達到使磁性 材料消磁的目的。本發(fā)明還涉及消磁電路，它包括由交流電源、磁場線圈、限流電阻、諧振電容與二 極管橋式整流堆的交流端子串聯(lián)組成的交流主回路和由二極管橋式整流堆的直流端子、兩 個開關(guān)、電容及電阻連接組成的直流充電回路與放電回路，所述兩個開關(guān)中一個控制直流充電回路，另一個控制放電回路。所述交流主回路中的交流電源為市電單向交流220V或二相交流380V，為整個消磁電路提供電源；所述磁場線圈本身具有感抗和阻抗，當其阻抗達到可以滿足限流的要求 時，則不需要上述限流電阻；所述諧振電容能產(chǎn)生容抗，可抵消所述磁場線圈的感抗，與其 諧振在交流電源的頻率點，使整個交流回路為阻性，如果所述磁場線圈的感抗比限流電阻 小，對最大交流電流的影響不大，可以不需要諧振電容。所述二極管橋式整流堆是起到整流的作用，也可以是實現(xiàn)組成整流電路的其他電 路結(jié)構(gòu)，如四個分立的二極管組成。所述直流充電回路由二極管橋式整流堆的直流端子、一個開關(guān)與電容串聯(lián)構(gòu)成， 所述電容與另一個開關(guān)及電阻串聯(lián)構(gòu)成放電回路，直流充電回路與放電回路并聯(lián)，共用一 個電容。進一步，所述兩個開關(guān)可以采用機械開關(guān)，也可以采用電子開關(guān)，如可控硅、三極 管、場效應(yīng)管等等；所述共用的電容是無極性電容或有極性電容。上述消磁電路實現(xiàn)消磁的具體過程是首先，接通交流電源與上述直流充電回路 的開關(guān)，放電回路的開關(guān)處于斷開狀態(tài)，交流電源通過所述二極管橋式整流堆輸出直流給 所述充電回路中的電容充電，交流主回路的電流受充電回路中的充電電流控制，交流主回 路的電流為與交流電源頻率相同的逐漸衰減的交流電流，即磁場線圈中流過所述逐漸衰減 的交流電流，進行消磁工作。當所述電容充電達到交流電源的峰值電壓時，充電過程完成，電流將為零，消磁過 程結(jié)束；然后斷開所述直流充電回路的開關(guān)，再閉合放電回路中的開關(guān)，充電后的電容則通 過放電回路中的電阻進行放電，放電的多少由所述開關(guān)的閉合時間決定，來控制所述電容 放電后的電壓，從而控制下一次消磁的最大電流即最大消磁磁場。放電結(jié)束后再斷開所述開關(guān)，為下一次消磁過程作準備，需要第二次消磁時，重復(fù) 上述過程。本發(fā)明的有益效果是，電路結(jié)構(gòu)巧妙，原理簡單，容易實現(xiàn)，消磁效果佳，可靈活控 制消磁磁場大小及消磁時間。


圖1為本發(fā)明實施例一的電路圖；圖IA為圖1中電阻Rl被替換的等效圖；圖IB為圖1中電容Cl被替換的等效圖。圖2為本發(fā)明實施例二的電路圖。圖3為本發(fā)明實施例三的電路圖。圖4為本發(fā)明實施例四的電路圖。圖5為本發(fā)明實施例五的電路圖。
具體實施例方式為了使本發(fā)明的創(chuàng)作特征、發(fā)明目的與實現(xiàn)原理易于明白理解，以下結(jié)合具體實 施例進一步闡述本發(fā)明。
實施例一參看圖1，本發(fā)明所述的消磁電路，包括交流電源VI、磁場線圈Li、電阻R1、電阻 R2、電容Cl、諧振電容C2、二極管橋式整流堆BG1、開關(guān)Sl與開關(guān)S2共同連接構(gòu)成。其中，所述二極管橋式整流堆BGl也可以是四個分立的二極管組成；開關(guān)Sl與開 關(guān)S2為機械開關(guān)，也可以設(shè)置成電子開關(guān)。 交流電源Vl是市電220V，一端連接磁場線圈Ll，另一端連接二極管橋式整流堆 BGl的一個交流端子；所述磁場線圈連接起限流作用的電阻R1，電阻Rl再連接諧振電容 C2，諧振電容C2再連接所述二極管橋式整流堆BGl的另一個交流端子，所述交流電源VI、 電阻R1、電容Cl、諧振電容C2與二極管橋式整流堆BGl的兩個交流端子串聯(lián)構(gòu)成交流主回路。
二極管橋式整流堆BGl的一個直流端子連接開關(guān)Sl的一端，開關(guān)Sl的另一端同 時連接電阻R2與電容Cl，電容Cl再連接二極管橋式整流堆BGl的另一個直流端子，即所述 開關(guān)Si、電容Cl與二極管橋式整流堆BGl直流端子連接組成直流充電回路；電阻R2與電 容Cl之間連有開關(guān)S2，即開關(guān)S2、電容Cl與電阻R2連接構(gòu)成與直流充電回路并聯(lián)的放電 回路。本發(fā)明消磁電路主要由上述電子元件構(gòu)成的交流主回路、直流充電回路與放電回 路共同構(gòu)成，利用充電回路對電容Cl充電時，充電電流及交流主回路的電流隨著時間慢慢 下降，最后降為零的變化規(guī)律作為磁場線圈Ll消磁所需求的電流變化規(guī)律達到消磁的目 的。具體工作過程及原理是首先，接通電源VI，開關(guān)Sl與開關(guān)S2都是斷開的，交流 主回路相當于也是斷開的，磁場線圈Ll中沒有電流；當電容Cl上是零電壓時，閉合開關(guān) Si，開關(guān)S2仍處于斷開狀態(tài)，消磁過程開始，交流電源Vl通過交流主回路中的二極管橋式 整流堆BGl給電容Cl充電，相當于交流主回路通過二極管橋式整流堆BGl接通，并且交流 主回路中流過磁場線圈Ll的電流受電容Cl的充電電流控制，通過二極管橋式整流堆BGl 的換向作用，電容Cl的充電電流為兩倍電源頻率的脈動電流，磁場線圈Ll的電流為與電源 頻率相同的逐漸衰減的交流電流，電容Cl繼續(xù)充電，消磁一直進行。當電容Cl充電到電源Vl的峰值電壓時，充電完成，電流將為零，消磁過程也就結(jié) 束；然后，斷開開關(guān)Si，再閉合開關(guān)S2，放電回路接通，電容Cl通過電阻R2放電，放電到零 電壓或一定數(shù)值的電壓后后斷開開關(guān)S2，為下一次消磁過程作準備。通過控制開關(guān)S2的閉合時間，可以控制電容Cl放電后的電壓，從而控制下一次消 磁的最大電流，即最大消磁磁場。限流電阻Rl與電容Cl的RC時間常數(shù)決定消磁過程的時間長短，如果要控制消磁 過程的時間，可以用不同的限流電阻與切換開關(guān)串聯(lián)替代上述限流電阻R1。參看圖1A，用兩個不同的電阻R1’與R1”及切換開關(guān)S3串聯(lián)后替換圖1中的限流 電阻R1，其它部分不變。電阻R1’與R1”并聯(lián)后的一端連接圖1中所述的磁場線圈Li，另一端串聯(lián)連接切 換開關(guān)S3，切換開關(guān)S3再連接諧振電容C2。通過切換開關(guān)S3變換限流電阻的大小從而改 變RC時間常數(shù)，進而控制消磁過程的時間。參看圖1B，限流電阻Rl與電容Cl的RC時間常數(shù)也可用兩個不同的電容Cl’與Cl”及切換開關(guān)S4替換圖1中的電容Cl，其它部分保持不變。電容Cl，與Cl”并聯(lián)后的一端連接圖1中所述的二極管橋式整流堆BGl的直流端子，另一端串聯(lián)連接切換開關(guān)S4,切換開關(guān)S4再連接電阻R2。通過切換開關(guān)S4變換電容 的大小從而改變RC時間常數(shù)，進而控制消磁過程的時間。其實，也可以將上述限流電阻Rl與電容Cl都替換，這樣RC時間常數(shù)可調(diào)節(jié)的范 圍更大些，但是電路結(jié)構(gòu)就變得相對復(fù)雜了。實施例二 參看圖2，與實施例一不同的是將限流電阻Rl移到二極管橋式整流堆BGl的橋臂 里面，變成四個電阻RO分別與二極管相連，其它所有元器件及位置保持不變。這樣，磁場線圈Ll直接連接諧振電容C2，限流作用將由整合到二極管橋式整流堆 BGl內(nèi)的四個電阻RO實現(xiàn)，消磁原理及效果同實施例一。實施例三參看圖3，與實施例一不同的是將圖1中限流電阻Rl移到直流充電回路中，即磁場 線圈Ll直接連接諧振電容C2，限流電阻Rl—端連接二極管橋式整流堆BGl的直流端子，另 一端連接電容Cl，其它元器件及位置保持不變。由于交流主回路通過二極管橋式整流堆BGl與直流充電回路連通，且所述交流主 回路的電流受直流充電回路的充電電流控制，所以限流電阻Rl移到所述直流充電回路中 也能起到間接控制交流主回路的電流的作用，對消磁原理及效果并無影響。實施例四參看圖4，與實施例一不同的是將圖1中的限流電阻Rl與電阻R2合二為一，用圖 4所示的電阻R12代替，電阻R12連于直流充電回路與放電回路的公共線路中，即電阻R12 與電容Cl串聯(lián)，并同時存在于所述直流充電回路與放電回路中，磁場線圈Ll直接連接諧振 電容C2，其它元器件及位置保持不變。圖中所示，電阻R12的一端連接電容Cl，另一端同時連接開關(guān)S2與二極管橋式整 流堆BGl的直流端子；此時，電阻R12起到兩個作用，一個是用于對交流主回路的限流作用， 另一個作用是用于放電回路中電容放電時需要的負載電阻。實施例五參看圖5，與實施例一不同的是省掉了圖1中的限流電阻Rl與諧振電容C2，選用 參數(shù)及性能合適的磁場線圈Li，磁場線圈Ll直接連接二極管橋式整流堆BGl的交流端子， 通過所述磁場線圈Ll本身的感抗和阻抗共同作用來限流，所以不需要限流電阻Rl和諧振 電容C2，減少了元器件的使用，圖5所示的電路才是在產(chǎn)品中經(jīng)常使用的電路，有利于降低 成本。上述各實施例中，磁場線圈Ll既可與消磁機一體化，也可以置于消磁機之外，讓 用戶自己購買安裝，生產(chǎn)消磁機時預(yù)留所述磁場線圈Ll的線路接線端，用戶將其與購買的 磁場線圈Ll連接即可，基本消磁原理并沒改變，也屬于本發(fā)明的保護范圍內(nèi)。以上顯示和描述了本發(fā)明應(yīng)用于消磁的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本 行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的 只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會有各種變化和改 進，這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定.
權(quán)利要求
消磁方法，其特征在于，它是利用整流電路對電容充電時，充電電流隨著時間慢慢下降直至降為零的變化規(guī)律，作為磁場線圈中消磁所需求的電流變化規(guī)律而消磁的。
2.與消磁方法相對應(yīng)的消磁電路，其特征在于，它包括一個整流電路，由交流電源 (VI)、磁場線圈(Li)、限流電阻(Rl)及諧振電容(C2)串聯(lián)構(gòu)成的交流主回路，由電容(Cl) 及一個開關(guān)(Si)連接構(gòu)成的直流充電回路和與所述直流充電回路并聯(lián)由所述電容(Cl)、 電阻(R2)及另一個開關(guān)(S2)連接構(gòu)成的放電回路共同組成，整流電路的交流輸入端連接 所述交流主回路，其直流輸出端連接所述直流充電回路。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種消磁電路，其特征在于，所述整流電路由二極管橋式整 流堆(BGl)連接構(gòu)成，所述二極管橋式整流堆(BGl)的兩個交流端子分別連接交流主回路 中的交流電源(Vl)與諧振電容(C2)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種消磁電路，其特征在于，所述整流電路也可由封裝四 個二極管的一個整流橋堆構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種消磁電路，其特征在于，所述限流電阻(Rl)也可設(shè)置于 所述直流充電回路中，與電容(Cl)串聯(lián)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種消磁電路，其特征在于，所述限流電阻(Rl)也可設(shè)置于 所述整流電路中，與二極管串聯(lián)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種消磁電路，其特征在于，所述交流電源(Vl)為單向交流 220V或二相交流380V，或其它有穩(wěn)定交流電壓輸出的電源裝置。
8.根據(jù)權(quán)利要求2或5所述的一種消磁電路，其特征在于，所述限流電阻(Rl)與放電 回路中的電阻(R2)可由一個電阻(R12)替代，所述電阻(R12)同時連于直流充電回路與放 電回路中，其一端連接電容Cl，另一端同時連接開關(guān)S2與二極管橋式整流堆BGl的直流端 子，或者其一端連接電容Cl的上端，另一端同時連接開關(guān)S2與開關(guān)Si。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種消磁電路，其特征在于，所述磁場線圈(Li)可外置。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種消磁電路，其特征在于，所述兩個開關(guān)(Si)與(S2)采 用機械開關(guān)，或可采用電子開關(guān)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種消磁方法及消磁電路，它是利用整流電路對電容充電時，充電電流隨著時間慢慢下降，最后電流降為零的變化規(guī)律，作為磁場線圈中消磁所需求的電流變化規(guī)律，來達到使磁性材料消磁的目的。它包括一個交流電源、磁場線圈、限流電阻、諧振電容與二極管橋式整流堆的交流端子串聯(lián)組成的交流主回路和由二極管橋式整流堆的直流端子、兩個開關(guān)、電容及電阻連接組成的直流充電回路與放電回路，所述兩個開關(guān)中一個控制直流充電回路，另一個控制放電回路。本發(fā)明方法新穎，電路結(jié)構(gòu)巧妙，實現(xiàn)簡單，消磁效果佳，能夠重復(fù)消磁，消磁程度及時間可靈活調(diào)節(jié)。
文檔編號H01F13/00GK101819850SQ20101015298
公開日2010年9月1日 申請日期2010年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月22日
發(fā)明者陳澤軍 申請人:湖南省聯(lián)眾科技有限公司