本發(fā)明涉及包括電感器繞組、芯以及將所述芯磁性偏置的至少一個永磁體的電感器裝置。并且,本發(fā)明涉及操作這種電感器裝置的用途和方法。這種電感器裝置常常稱作電感器線圈、儲能電感器或僅被稱作電感器。這種電感器例如用在DC/DC變換器中,即用在升壓和降壓變換器中,并且用在用于逆變器輸出的交流電的EMC濾波器中。
背景技術(shù):流經(jīng)開關DC/DC變換器的電感器的電流在開關頻率下顯示出紋波。關于其磁特性,電感器被設計為使得在DC/DC變換器的正常操作中流動的電流的安培數(shù)不使其芯磁飽和。此設計方案確定了最小尺寸,因此確定了電感器的成本。一般而言,不使電感器磁飽和的安培數(shù)的操作范圍關于零安培的電流是對稱的,因此與電流的流動方向獨立。然而,流經(jīng)DC/DC變換器的電感器的電流僅具有一個方向。結(jié)果,僅使用其電感器的可用操作范圍的一半。DC/DC變換器的電感器在此也被稱作用于DC應用的電感器或DC電感器。眾所周知,通過將永磁體布置在由其芯限定的其磁路中,使電感器裝置的操作范圍偏移。具體地,永磁體的磁場取向在與流經(jīng)電感器繞組的直流電產(chǎn)生的磁化的方向相反。這一措施稱作預磁化或偏置磁化,或被稱作將電感器(磁性地)偏置。通過這一措施,直流電產(chǎn)生的磁場至少被部分補償,并且可以使用電感器的整個操作范圍。這意味著可以不變的高效率使得電感器相當小并且由相當少的材料制成。因此,與沒有偏置磁化的電感器相比較,實現(xiàn)了成本優(yōu)勢。然而,仍存在相當大的風險:即,如果高質(zhì)量的永磁體經(jīng)受高溫和/或如果電感器繞組產(chǎn)生的并且方向與永磁體的磁化的方向相反的磁場的磁場強度變得過高,即高于所謂的在各自溫度下永磁體的固有矯頑磁場強度,即使是高質(zhì)量的永磁體也失去了其磁化。結(jié)果,預磁化的水平可以局部地或者甚至在整個電感器裝置中以不利的方式改變。在電感器裝置的正常操作期間,這種高磁場強度通常不發(fā)生,但是在極端操作條件下可能會發(fā)生。此外,經(jīng)受經(jīng)過電感器繞組的電流以高頻調(diào)制產(chǎn)生的磁場影響的永磁體的磁化的行為是不可預測的,尤其在升壓變換器的電感器中,并且即使這種高頻磁場的磁場強度的絕對值是可接受的,也會對永磁體的磁化產(chǎn)生負面影響。根據(jù)EP0735657B1已知一種包括電感器裝置的升壓變換器,該電感器裝置在其磁路中包括永磁體。通過在與升壓變換器的操作中流經(jīng)電感器繞組的脈沖化的直流電產(chǎn)生的磁化方向相反的方向上產(chǎn)生偏置磁化的永磁體,電感器裝置的芯被磁性偏置。與脈沖化的直流電的最大安培數(shù)相比,這允許使用相當小的電感器裝置。根據(jù)EP1321950A1已知另一種在其磁路中包括永磁體的電感器裝置。此文件涉及永磁體應滿足的材料需求,以通過實現(xiàn)芯的預磁化來得到體積減小并且效率增加兩者。根據(jù)EP2012327A2,已知一種在其磁路中包括永磁體的電感器裝置,其中通過以一傾斜角對永磁體取向,來增加經(jīng)過其芯的磁通。此布置的目的是能夠使用用于對芯進行預磁化的塑料接合的、容易加工的磁性材料,盡管它們不滿足某些磁性需求。此外,所利用的是,即使經(jīng)受與永磁體成直角取向的磁場的影響,由于它們的低導電率,在這些材料中也不產(chǎn)生渦電流。US6639499B2描述了在電感器裝置的所有可能的操作條件下,如何選擇避免電感器裝置的磁路中的永磁體的去磁化的幾何布置。這種選擇應容許使用具有相對低的固有矯頑磁場強度的材料的永磁體。然而,由于芯的中心分支必須比外部分支長,在此無法使用傳統(tǒng)的芯形狀。AT215023B公開了一種用于調(diào)節(jié)在由軟磁的鐵磁材料制成的芯上布置的至少一個電感器繞組的電感的裝置。該軟磁芯磁性耦合到由永磁材料制成的至少一個其他芯。磁性耦合導致軟磁芯的預磁化,轉(zhuǎn)而對電感器繞組的電感具有影響??梢酝ㄟ^布置在永磁芯上的磁化繞組來調(diào)節(jié)該影響。此磁化繞組會受到影響永磁芯的磁化從而影響軟磁芯的預磁化的磁化或去磁化脈沖。由于將永磁芯耦合到軟磁芯,軟磁芯的預磁化導致總是降低流經(jīng)電感器繞組的電流的閾值安培數(shù)(即,使軟磁芯磁性飽和的安培數(shù)),其與經(jīng)過電感器繞組的電流的方向無關,并且與永磁芯的磁化方向或取向無關。根據(jù)AT215023B已知的裝置用于調(diào)諧無線電或電視信號的接收器的諧振電路的諧振電感。在這種諧振電路中使用的電感器沒有經(jīng)受與在DC/DC變換器中或在EMC濾波器中經(jīng)常發(fā)生的這種電流一樣高的強電流。仍然需要適于強電流的電感器裝置,其中,其芯的偏置磁化可用于在各操作條件下最大程度地降低電感器的尺寸,因而降低其成本。技術(shù)方案本發(fā)明提供根據(jù)獨立權(quán)利要求1所述的電感器裝置。新的電感器裝置的優(yōu)選實施例限定在獨立權(quán)利要求2至18中。權(quán)利要求19至21涉及新的電感器裝置的優(yōu)選應用,并且權(quán)利要求22至30涉及操作本發(fā)明的電感器裝置的優(yōu)選方法。
技術(shù)實現(xiàn)要素:本發(fā)明的電感器裝置包括磁化設備,用于調(diào)節(jié)永磁體的期望磁化,永磁體將電感器裝置的芯磁性偏置。永磁體位于由流經(jīng)電感器繞組的電流產(chǎn)生的磁通的磁路中。此磁路由軟磁芯限定,該軟磁芯纏繞有電感器繞組。磁化設備包括磁化繞組和用于使磁化繞組經(jīng)受磁化電流脈沖的電路。在根據(jù)本發(fā)明的電感器裝置中,在電感器裝置的操作期間,調(diào)節(jié)永磁體的永久磁化。由于永磁體在由磁芯限定的磁路中的位置,永磁體使電感器裝置的操作范圍偏移,即,經(jīng)過電感器繞組的不造成軟磁芯的磁性飽和的電流的范圍。調(diào)節(jié)永磁體的磁化可用于恢復永磁體的期望最大磁化,或用于根據(jù)當前流經(jīng)電感器裝置的電感器繞組的DC電流將磁化設定到目標值,或用于有目的地改變永磁體的磁化方向??梢愿鶕?jù)流經(jīng)電感器裝置的交流電的時間曲線來改變永磁體的磁化方向,從而根據(jù)交流電的每個半波的電流方向來修改永磁體的磁化方向。為此目的,磁化繞組可以經(jīng)受由電路產(chǎn)生的高安培數(shù)的磁性電流脈沖。這些磁性電流脈沖的最大安培數(shù)典型地超過在電感器裝置的正常操作下流經(jīng)電感器繞組的電流的安培數(shù),尤其是如果為了改變其磁化方向,在永磁體的區(qū)域中有目的地超過固有矯頑磁場強度。由于動態(tài)調(diào)節(jié)永磁體的磁化,本發(fā)明的電感器裝置中的永磁體可以由一些材料制成,這些材料由于它們相對較低的固有矯頑磁場強度而原則上不是非常適合用作將磁芯磁性偏置的永磁體。這實現(xiàn)了電感器體積減小以外的成本減少。這些優(yōu)點比為了實現(xiàn)本發(fā)明的電感器裝置的磁化設備花費的努力更重要。新的電感器裝置除了電感器繞組之外,不必具有分開的并且附加的磁化繞組。替代地,電感器繞組本身或其一部分可用作調(diào)節(jié)永磁體的磁化的磁化繞組。具體地,磁化繞組和電感器繞組的公共部分可以是電感器繞組的包圍永磁體的部分。電感器繞組的該部分隨后選擇性地經(jīng)受磁化電流脈沖。當磁化繞組經(jīng)受磁化電流脈沖時,電感器繞組的不屬于磁化繞組的其它部分會由該電路短路,從而通過使磁化繞組經(jīng)受磁化電流脈沖而產(chǎn)生的磁場聚焦于永磁體的區(qū)域。這一聚焦效應是由于以下事實:電感器繞組的短路部分中感應出的電流所產(chǎn)生的逆磁場排斥經(jīng)過與永磁體相鄰的磁芯的區(qū)域外的磁化繞組的電流脈沖所產(chǎn)生的磁場。反之亦然,磁化繞組也可以包括不屬于電感器繞組的至少一部分。在調(diào)節(jié)永磁體的期望磁化時,磁化繞組的該部分可以與電感器繞組協(xié)作,以使得當電流流經(jīng)磁化繞組和電感器繞組兩者時,僅實現(xiàn)通過增加當前磁化或改變當前磁化方向來調(diào)節(jié)期望磁化所需的磁場強度。然而,也可以具有與電感器繞組完全分開的磁化繞組,并且可以通過使分開的磁化繞組僅經(jīng)受磁化電流脈沖來調(diào)節(jié)永磁體的磁化。當磁化繞組包括不屬于電感器繞組的至少一部分時,磁化繞組的該部分優(yōu)選纏繞為使得流經(jīng)其的磁化電流脈沖不在電感器繞組中感應出電壓。為此目的,磁化繞組的不屬于電感器繞組的該部分可以繞著另一芯纏繞,即不繞著限定出電感器繞組的磁路的芯。用于使磁化繞組經(jīng)受磁化電流脈沖的電路優(yōu)選包括電荷的存儲元件,尤其是電容器,從存儲元件中取出電荷并且電荷用于使磁化繞組經(jīng)受磁化電流脈沖。如果電感器設備為DC/DC變換器的一部分,則電路例如可以從輸出側(cè)電壓鏈路的電容器中取出電荷,用于通過磁化繞組生成磁化電流脈沖。如果電感器繞組為升壓變換器的一部分,則電路可以將升壓變換器的輸出側(cè)電壓鏈路經(jīng)由磁化繞組連接到升壓變換器的輸入側(cè)電壓鏈路。因而,除了歐姆損失之外,用于生成磁化電流脈沖的電能沒有損失。電荷僅從輸出側(cè)電壓鏈路流回到輸入側(cè)電壓鏈路。已經(jīng)提到,在根據(jù)本發(fā)明的電感器裝置中,由于永磁體的材料的磁化的動態(tài)調(diào)節(jié),該材料相比于不具有動態(tài)偏置調(diào)節(jié)的磁性偏置電感器可以從更大的材料組中選擇。這意味著可以使用比在磁性偏置電感器中正常使用的更便宜的永磁體,這是由于即使在困難的條件下,后者的磁化不需要在許多年的長時間中保持穩(wěn)定。具有較低固有矯頑磁場強度的永磁體還具有以下優(yōu)點:其磁化可以通過較低磁場強度,即通過具有較低安培數(shù)的磁化電流脈沖,根據(jù)期望調(diào)節(jié)。優(yōu)選地,除了磁化設備之外,根據(jù)本發(fā)明的電感器裝置還包括用于確定永磁體的當前磁化的磁化確定設備。通過此確定,例如可以注意到何時必需有目的地改變或刷新永磁體的磁化。磁化確定設備例如可以估計流經(jīng)電感器繞組的電流的時間曲線,這可以出于其他原因來確定。從此時間曲線,可以注意到,電感器裝置是否已經(jīng)達到在各電流處不應達到的飽和。隨后,該時間開始調(diào)節(jié)或校正永磁體的磁化。為了簡單刷新永磁體的磁化,磁化設備使磁化繞組經(jīng)受在固定電流方向上具有某一最小安培數(shù)的磁化電流脈沖是足夠的。然而,如果永磁體的磁化應有目的地降低或反轉(zhuǎn),則磁化電流脈沖的電流方向必須可變。為了調(diào)節(jié)某些磁化,磁化設備使磁化繞組經(jīng)受具有定義的最大安培數(shù)的磁化電流脈沖是必需的,這是由于是流經(jīng)磁化繞組的磁化電流脈沖的最大安培數(shù)確定了在永磁體的位置處生成的最大磁場強度,其轉(zhuǎn)而確定調(diào)節(jié)之后永磁體的磁化。此外,如果永磁體的磁化高于將要調(diào)節(jié)的磁化,則首先必需通過生成具有相反方向并且磁場強度高于永磁體的固有矯頑磁場強度的磁場的磁化電流脈沖,去除比期望磁化高的此磁化。新電感器裝置的磁化設備可以根據(jù)經(jīng)過電感器繞組的平均電流來調(diào)節(jié)永磁體的磁化,以在電感器裝置的效率方面針對該平均電流最優(yōu)化電感器。例如,這意味著利用相對于最大直流電降低的平均直流電,永磁體的磁化也相應降低,因而芯的磁性偏置也相應降低??梢栽诜浅6痰臅r間內(nèi)對經(jīng)過電感器繞組的平均電流進行調(diào)節(jié)。在極端情況下,磁化設備關于每個半波改變永磁體的磁化方向,因此以流經(jīng)電感器繞組的交流電的頻率的兩倍改變永磁體的磁化方向。以此方式,可以使用僅具有一個用于交流電的電感器繞組的磁性偏置電感器,但是能夠充分促進可與這種磁性偏置相關聯(lián)的體積減小的優(yōu)點。在直流電以較長時間間隔改變其流動方向的情況下,例如經(jīng)過作為如電池逆變器的一部分的雙向DC-DC變換器的電池端處的電感器的電流,也可以有利地使用改變電感器的預磁化方向的選項。從權(quán)利要求書、說明書以及附圖中得到本發(fā)明的優(yōu)點。說明書開頭提到的特征和多個特征的組合的優(yōu)點僅用作示例,并且可替換地使用或結(jié)合使用,并無必要具有必須獲得這些優(yōu)點的根據(jù)本發(fā)明的實施例。在不改變所附權(quán)利要求限定的保護范圍的情況下,關于原始申請和專利的公開可以應用以下:可以從附圖中,尤其從示出的設計和多個元件相對于彼此的大小以及從它們的相對布置和它們的操作連接中,得到進一步的特征。本發(fā)明的不同實施例的特征或與權(quán)利要求的選擇的引用獨立的不同權(quán)利要求的特征的組合也是可能的,并且在此是有動機的。這還涉及在各附圖中示出的特征,或當描述它們時提及的特征。這些特征還可以與不同權(quán)利要求的特征組合。此外,本發(fā)明的其它實施例可以不具有在權(quán)利要求中提到的特征。附圖說明在下文中,通過實施例示例并參考所附附圖進一步說明并描述本發(fā)明。圖1示出根據(jù)本發(fā)明的電感器裝置的電感器繞組、磁化繞組、芯和永磁體的第一實施例。圖2示出也在圖1中示出的根據(jù)本發(fā)明的電感器裝置的相同元件的第二實施例。圖3示出也在圖1中示出的根據(jù)本發(fā)明的電感器裝置的相同元件的第三實施例。圖4示出也在圖1中示出的根據(jù)本發(fā)明的電感器裝置的相同元件的另一實施例。圖5示出也在圖1中示出的根據(jù)本發(fā)明的電感器裝置的相同元件的又一實施例。圖6示出根據(jù)本發(fā)明的電感器裝置的磁化設備的電路的第一實施例。圖7示出根據(jù)本發(fā)明的電感器裝置的磁化設備的電路的第二實施例。圖8示出根據(jù)本發(fā)明的電感器裝置的磁化設備的電路的另一實施例。圖9示出設計用于交流電的根據(jù)本發(fā)明的電感器裝置的又一實施例,其中示出導致電感器裝置的正常操作的磁通線。圖10示出根據(jù)圖9的電感器裝置的實施例,其中示出導致磁化調(diào)節(jié)操作的磁通線。圖11示出根據(jù)圖9和圖10的電感器裝置的電子等同電路圖。圖12示出相對于根據(jù)圖9到圖11的實施例簡化了的根據(jù)本發(fā)明的電感器裝置的進一步實施例的電氣等效電路圖。圖13示出經(jīng)過根據(jù)本發(fā)明的電感器裝置的實施例的電感器繞組的交流電的時間曲線的示例,其中電感器繞組也用作磁化繞組。附圖說明圖1示出關于如本申請中實際描述的元件的與現(xiàn)有技術(shù)對應的電感器裝置2的磁路1。電感器裝置2包括布置在形成為UU芯的芯4上的電感器繞組3。在U形局部芯的分支的每對相對的自由端之間,布置一個永磁體5,用于將軟磁芯4預磁化或磁性偏置。永磁體5的磁化方向由箭頭6指示。這些磁化方向與流經(jīng)電感器繞組3的直流電感應出的芯4的磁化方向相反,該電感器繞組的電流紋波被電感器裝置2減小。以此方式,未發(fā)生芯4的磁化飽和的電感器裝置2的操作范圍在本實施例中的僅在通過電感器繞組3的一個方向上流動的電流的較高安培數(shù)的方向上偏移。如果由于溫度影響、流經(jīng)超過其正常操作范圍的電感器繞組3的電流的高安培數(shù)、或流經(jīng)電感器繞組3的電流的高頻成分而使永磁體5的磁化降低或完全消失,則這一偏移失去。為了恢復它們的磁化,永磁體5通過電感器繞組3經(jīng)受超過其固有磁化場強度的磁場。在根據(jù)圖1的實施例中,磁化設備將電感器繞組3用作磁化繞組7,該磁化繞組7通過在此未示出的電流而經(jīng)受一個或多個磁化電流脈沖。這些磁化電流脈沖的電流流動方向與正常流經(jīng)電感器繞組3的直流電的方向相反。這些磁化電流脈沖的最大安培數(shù)限定了作用在永磁體5上的磁化磁場強度,從而限定了永磁體5的磁化的恢復水平。通過適當選擇永磁體5的材料,不僅可以通過磁化電流脈沖恢復永磁體5的期望磁化,并且導致不同磁化水平的調(diào)節(jié)也是可能的。永磁體5的這種磁化的調(diào)節(jié)可用于相對于當前流經(jīng)電感器繞組3的直流電的平均值來調(diào)節(jié)電感器裝置2的操作范圍。例如,適合以高電流經(jīng)過電感器繞組3的此操作范圍的最大偏移導致低電流下不必要的效率損耗。電感器裝置的最佳操作點在此點處,其中僅通過流經(jīng)電感器繞組3的平均直流電引起的磁化來補償通過永磁體5將芯4預磁化,即在芯的有效磁化曲線的對稱點處。例如,在流經(jīng)電感器繞組的電流在0與其最大值之間變化的情況下,最佳操作點位于流經(jīng)電感器繞組3的電流的最大值的一半處。這一原理可以延伸到隨著流經(jīng)電感器繞組3的交流電的兩個半波之間的電流流動方向的每個變化,來反轉(zhuǎn)將永磁體5的磁化方向。圖13示出流經(jīng)電感器繞組3的交流電的時間曲線,該電感器繞組3還用作可以實現(xiàn)永磁體5的磁化方向的這一反轉(zhuǎn)的磁化繞組7。在每個半波的結(jié)束處,短時間內(nèi)電流i增加到正常交流電的峰值,從而形成磁化電流脈沖8和由此得到的脈沖化的磁場,該磁場的磁場強度超過永磁體5的固有矯頑磁場強度并且其磁化方向在交流電的下一個半波反轉(zhuǎn)。因此,總是針對交流電的各個后續(xù)半波來最優(yōu)化電感器裝置2的操作范圍。以此方式,電感器裝置2的大小,尤其是其磁路1的大小,可以降低到電感器裝置的大小的大約一半,而無需磁化被動態(tài)反轉(zhuǎn)的永磁體。圖2示出電感器裝置2的實施例,其中與電感器繞組3分開地提供磁化繞組7,并且磁化繞組7以如下方式制成:通過磁化繞組7由磁化電流脈沖感應的電壓在電感器繞組3中內(nèi)部補償。為了實現(xiàn)此目標,磁化繞組7僅在UU芯4的分支的外部周圍繞轉(zhuǎn)。相應地,兩個永磁體5僅布置在U部分芯的一對分支的相對自由端之間,這是由于磁化電流脈沖可以僅在一個絕對方向調(diào)節(jié)永磁體5的磁化。在根據(jù)圖1的布置中,永磁體5的磁化方向必須指向相反方向,因此不能用根據(jù)圖2的磁化繞組調(diào)節(jié)。因此,圖2的布置不包括U部分芯的另一對相對分支之間的永磁體。然而,由于永磁體具有更高矯頑磁場強度,磁化不被磁化設備改變或在一定程度不被改變的永磁體可以布置在這些其他分支之間。圖3示出電感器裝置2的實施例,電感器裝置2在永磁體5的區(qū)域中和磁化繞組7的區(qū)域中具有芯4的有利幾何形式,此實施例中磁化繞組7仍與電感器繞組3分開。與永磁體5相鄰的磁路1由具有更高飽和磁場強度的工件9形成,該更高飽和磁場強度例如是納米晶體材料所具有的。以此方式,對磁化繞組7形成自磁路10。該磁路在整個氣隙11上向外延伸。在正常電流經(jīng)過電感器繞組3的情況下,此附加磁路10不相關。然而,在磁化電流脈沖超過芯4的飽和的情況下,其變?yōu)榭刹僮鞯?。在根?jù)圖4的電感器裝置2的實施例中也形成磁化繞組7的這種分開的磁路10。這里,甚至為磁化繞組7提供自有芯12,其與為永磁體5位于其中的電感器繞組3限定磁路1的芯4重疊。在根據(jù)圖5的電感器裝置2的實施例中,以使用形成為EE芯的芯1的修改形式應用這一概念。兩個磁化繞組7的兩個芯12的附加部分在此形成為U形部分芯,其中每個磁化繞組7磁化一個永磁體5。圖6示出電路13,其基本實現(xiàn)升壓變換器14,包括電感器繞組3、包括電感器18的輸入側(cè)DC電壓鏈路17與包括電容器20的輸出側(cè)DC電壓鏈路19之間的開關15和二極管16。此外,電路13包括附加開關21,其并聯(lián)連接到二極管16并且閉合以容許電流從電容器20流經(jīng)電感器繞組3(其在此還用作磁化繞組7)進入電容器18,即在與升壓變換器14的通常工作方向相反的方向上,用于形成磁化電流脈沖。利用具有適當幅值的這種電流脈沖,永磁體5的磁化在根據(jù)圖1的電感器裝置2中刷新。為此目的,流經(jīng)還用作電感器繞組3的磁化繞組7的電荷沒有損失,因為其回到輸入側(cè)鏈路17。磁化電流脈沖的電流在此由升壓變換器14的輸入側(cè)DC電壓鏈路17與輸出側(cè)DC電壓鏈路19之間的電壓差驅(qū)動。根據(jù)圖7的電路13基本是降壓變換器22的電路,包括開關23、二極管24以及輸入側(cè)DC電壓鏈路17與輸出側(cè)DC電壓鏈路19之間的電感器繞組3。此外,在此提供有開關25,利用該開關25,輸出側(cè)鏈路的電容器20可以經(jīng)由還用作電感器繞組3的磁化繞組7短路,以便通過磁化繞組7生成磁化電流脈沖。如果電感器裝置連接到可控AC電流源的輸出,例如類似用作逆變器橋的輸出處的LC濾波器的電感器裝置,則可以通過控制AC電壓源直接生成磁化電流脈沖8,尤其通過適當?shù)夭僮髂孀兤鳂虻拈_關。圖8示出特定優(yōu)選電路13,用以通過磁化繞組7或電感器繞組3生成磁化電流脈沖,該磁化繞組7或電感器繞組3連同輸出側(cè)電容器26一起形成LC濾波器27。磁化繞組7并聯(lián)連接到串聯(lián)連接的電容器28和開關29。通過外部電壓源30對電容器28充電以及通過閉合開關29來放電以通過磁化繞組7生成磁化電流脈沖。以此方式,LC濾波器27的輸出沒有經(jīng)受磁化電流脈沖。如在此示出的電路13還可以用在類似根據(jù)圖6的升壓變換器14或根據(jù)圖7的降壓變換器22的DC/DC變壓器中,并且如果磁化繞組7與電感器繞組3分開,則其特別有優(yōu)勢。針對具有變化電流流動方向的主電流35,即針對交流電,提供圖9到圖11示出的電感器裝置2。在電感器裝置2的正常操作期間,此主電流導致具有圖9中示出的磁通線36的芯4中的磁場。在此由箭頭指示的磁場方向與同樣由箭頭指示的主電流35的流動方向相對應。電感器繞組3在此劃分為四個部分繞組41到44,通過這些部分繞組使得主電流35以42、43、41以及44的次序流動(或各自反之亦然)。在根據(jù)圖10的磁化操作中,僅部分41和44用作磁化繞組,而提供短路線37,如果閉合布置在短路線37中的短路開關34,則該短路線37將電感器繞組3的部分42和43短路。完成此短路,從而將通過電路13使部分41和44經(jīng)受磁化電流脈沖而產(chǎn)生的磁場聚集于永磁體5。這一聚集基于以下事實,即經(jīng)由部分41和44的磁化電流脈沖生成磁場,該磁場感應出電感器繞組的短路部分42和43內(nèi)的電流。短路部分42和43內(nèi)的這些電流生成取代電感器繞組的部分42和43包圍的芯4的部分中的感應磁場的逆磁場。圖10示出磁化繞組的部分41和44周圍的磁通生成線45和電感器繞組3的部分42和43周圍的磁通線46。圖9到圖11還示出使磁化繞組7經(jīng)受磁化電流脈沖的電路13的細節(jié)。在此電路13包括兩個電容器28和38,它們通過從部分43與41之間的抽頭得到的交流電分別經(jīng)由公共電阻器33和二極管31、32充電。經(jīng)由開關29和39(在此使用晶閘管來實現(xiàn)開關29和39,但是也可使用提供相同功能的其他設備來實現(xiàn)開關29和39),電容器28和38通過磁化繞組7的部分41和44交替放電,從而以相反方向交替磁化永磁體5,使得電感器裝置2由于其芯4借助兩個永磁體5的預磁化而總是準備用于交流電的下一個半波。至少在電感器裝置3的工作電流或標稱功率較小時,電阻器33是可選的,其中電容器28和38經(jīng)由電阻器33加載。因此,可以避免在電阻器33中發(fā)生的歐姆損耗。在根據(jù)圖9到圖11的電感器裝置2的實施例中,芯4上的整個繞組用作電感器繞組3。然而,在使電感器繞組的部分41和44經(jīng)受磁化電流脈沖并且電感器繞組的其它部分42和43同時短路時,生成的磁場在最大程度上聚焦于磁化將被改變的永磁體5。在圖9到圖11中為電感器裝置2提供的并且可以與交流電一起使用的概念也可以應用于電感器裝置2用于脈沖化的直流電,其中,在作為主電流流動的交流電的半波之間發(fā)生永磁體5的磁化方向的改變。這在圖12中示出。在此,電感器繞組3劃分為兩個部分41和42,對于在部分41的區(qū)域中布置的永磁體的磁化的改變,部分42經(jīng)由閉合短路線37中的短路開關34被短路,而通過閉合開關29使同時經(jīng)由電阻器33和二極管32被加載的電容器28放電,以通過用作磁化繞組7的部分41生成磁化電流脈沖。在此,在根據(jù)圖12的電感器裝置2的實施例中,通過磁化電流脈沖生成的磁場聚焦于永磁體,與根據(jù)圖8的實施例相比較小的磁化電流脈沖的安培數(shù)足以超過永磁體5的固有矯頑磁場強度。相應地,電容器28的尺寸可以較小。這是根據(jù)圖9到圖12示出的本發(fā)明的電感器裝置2的所有實施例的普遍優(yōu)點。在附圖中沒有示出確定電感器裝置的永磁體的磁化的磁化確定設備。然而,可以通過監(jiān)控經(jīng)過電感器繞組的電流的時間曲線和查找不期望的芯的飽和的指示,例如類似對于電流不期望的上升或下降,容易地實現(xiàn)這種磁化確定設備。如果由于出現(xiàn)這種指示,注意到下降的永磁體的磁化,或由于其他原因而不再適合,則觸發(fā)經(jīng)過磁化繞組的磁化電流脈沖。可以根據(jù)應該調(diào)節(jié)到的永磁體的磁化水平,來調(diào)節(jié)該磁化電流脈沖的安培數(shù)。如果出于該目的,必須消除較高的磁化,則經(jīng)過磁化繞組的去磁化電流脈沖是必需的,該去磁化電流脈沖在實際磁化電流脈沖之前。這種去磁化電流脈沖包括與隨后的磁化電流脈沖的電流方向相反的電流方向。附圖標記列表:1磁路2電感器裝置3電感器繞組4芯5永磁體6箭頭7磁化繞組8磁化電流脈沖9工件10磁路11氣隙12芯13電路14升壓變換器15開關16二極管17DC電壓鏈路18電容器19DC電壓鏈路20電容器21開關22降壓變換器23開關24二極管25開關26電容器27LC濾波器28電容器29開關30電壓源31二極管32二極管33電阻器34短路開關35主電流36磁通線37電壓源38電容器39開關41部分繞組42部分繞組43部分繞組44部分繞組45磁通線46磁通線