差模电感及电磁炉的制作方法

本实用新型涉及电磁加热技术领域，具体地，涉及一种差模电感、电磁加热电路及电磁炉。

背景技术：

目前的电磁加热系统，一般都是基于高频振荡信号从而产生涡流以实现对物体的加热。但是在高频振荡信号产生的过程中，会导致大量的差模干扰和共模干扰信号的生成，而这种干扰以通过电源线传导到市电网络中，对其他电器设备产生电磁骚扰，影响其他设备正常工作，故目前的电磁加热系统普遍存在电磁兼容性差的问题。为了改善电磁炉的电磁兼容性，一般都会用到差模电感用于抑制差模干扰；而现有差模电感不能满足抑制差模干扰的要求。并且目前的非晶差模电感均开有气隙，但是该气隙会随着电感的工作过程而发生形变，导致差模电感的性能变差。

由此，一种稳定性好的，能够有效的解决电磁加热系统的差模干扰，并优化其电磁兼容性的差模电感是目前业界的热门研究方向。

需要说明的是，以上技术问题是本发明人在实践本实用新型的过程中所实现的。

技术实现要素：

本实用新型实施例一方面的目的是至少提供一种稳定性好的，有效的解决电路系统差模干扰，优化电路电磁兼容性的差模电感；本实用新型实施例另一方面的目的是提供一种包含该差模电感的电磁加热电路及电磁炉，用以至少解决背景技术中所阐述的技术问题。

为了实现上述目的，本实用新型实施例一方面提供一种差模电感，该差模电感包含环形磁芯，其中，上述环形磁芯上开有气隙，以及在上述气隙中填充有气隙填充物。

优选地，上述环形磁芯的外径为20-40mm，以及上述气隙宽度为1.2-4.2mm。

优选地，上述环形磁芯的外径为31mm，以及上述气隙宽度为2.2mm。

优选地，该差模电感包含位于上述磁芯两端的磁芯护壳；以及环绕上述磁芯护壳的线圈。

优选地，上述线圈的匝数为40-70匝。

优选地，上述线圈的匝数为61匝，以及上述线圈选自于以下至少一种：铜线、铝线、铜包铝线。

本实用新型实施例另一方面提供一种电磁炉，包括上文所述的差模电感，上述差模电感连接至交流电源的火线或零线；以及IGBT管，上述IGBT管连接至线圈盘以控制该电磁炉工作。

优选地，上述差模电感的过电流能力应大于上述电磁炉的额定电流的1.4倍。

优选地，上述差模电感的静态电感量为200uH-500uH。

优选地，当流经上述差模电感的电流大于上述电磁炉的额定电流时，上述差模电感的动态电感量不得小于该差模电感的静态电感量的30％。

优选地，当流经上述差模电感的电流大于上述电磁炉的额定电流时，上述差模电感的动态电感量为320uH。

通过上述技术方案，在气隙间增加气隙填充物，由此能够有效阻止气隙形变，解决了电感老化后出现气隙变形和电感特性变化的问题；当将该电感应用至电磁加热系统中时，能够有效优化电磁加热系统的电磁兼容性能。

本实用新型实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型实施例，但并不构成对本实用新型实施例的限制。在附图中：

图1示出的是本实用新型一实施例差模电感中磁芯的俯视图；

图2示出的是本实用新型一实施例差模电感中磁芯的侧视图；

图3示出的是本实用新型一实施例差模电感的俯视图；

图4示出的是本实用新型一实施例差模电感的侧视图。

附图标记说明

10 磁芯 20 气隙

30 磁芯护壳 40 气隙填充物

50 线圈漆包线

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

本技术领域技术人员可以理解，本实用新型的说明书中使用的措辞“包括”是指存在上述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组合。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或无线耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。

参见图1示出的是本实用新型一实施例差模电感中磁芯的俯视图，该磁芯包含有环形磁芯10、该环形磁芯10的磁芯体上设有气隙20，且该气隙20被气隙填充物40所填充，该磁芯10本体的材料选自于非晶软磁材料，由此，利用该气隙填充物40固定该气隙20的大小，解决了气隙20在工作过程中发生形变的缺点。继续参照图2，该磁芯10的两端还设有磁芯护壳30，并继续参照图4，在磁芯护壳30的外表面环绕有线圈漆包线50，由此该磁芯护壳30能够有效保护漆包线免于被磁芯割破。更具体地，该漆包线可以是金属材料，例如：铜线、铝线或铜包铝线。在该线圈50、环形磁芯10和电感的尺寸选型上，线圈的匝数应在40-70匝，电感高度在12-30mm，该环形磁芯10的外径为20-40mm；优选地，推荐线圈的匝数选用61匝，电感高度为17mm，磁芯10的外径为31mm，由此能够保障该差模电感具有良好的电感特性。

图1-4所示的差模电感主要可以应用在具有电磁加热系统的电器设备中，例如电磁炉，当将该差模电感应用在电磁加热系统中时，可以实现优化电磁加热系统的电磁兼容性。更具体地，该环形磁芯10的外径为20-40mm，气隙的宽度为1.2-4.2mm，优选地该环形磁芯10的外径为31mm，气隙宽度为2.2mm，由此磁芯选型能够保障电感良好的电感性。

本实用新型一实施例还提供一种电磁炉，更具体地，该电磁炉包含有上文实施例所描述的差模电感，该差模电感连接至交流电源的火线或零线；以及IGBT管，该IGBT管连接至线圈盘以开关控制该电磁炉工作。由于通过IGBT开关的切换，产生高频振荡信号以对锅具加热；但是在IGBT开关过程电压和电流会产生瞬间急剧变化，这种变化会导致电磁炉产生丰富的差模干扰和共模干扰；而电磁炉功率都比较高，功率越高产生电流变化越大，产生干扰越大。故有鉴于此，为了保障电磁炉良好的电磁兼容性，应用于电磁炉中的该电感应当在选型方面可以有以下所公开的限定：假定该电磁炉具有一定的电磁炉额定电流I_n，则该差模电感的过电流能力应大于1.4倍的I_n，以保障差模电感不会被烧坏；为了保障该差模电感应用在电磁炉中时能够保障其电感特性能够具有实质性的滤除噪音的功能，该差模电感的静态电感量可以为200uH-500uH，并且在该差模电感实际工作的时候，当流经差模电感的电流大于I_n时，该差模电感的动态电感量应不得小于该差模电感的静态电感量的30％。在本实用新型的一种优选实施方式中，当流经差模电感的电流大于I_n时，差模电感的动态电感量为320uH，由此更能保障差模电感在过电磁炉额定电流的状态下依然能够具备良好的电磁兼容性能，需要说明的是以上电感参数的选型是本发明人通过参数计算及电路仿真所确定的。有基于此，能够使得包含有该差模电感的电磁炉具有更优秀的电磁兼容性能，更易于满足GB4824标准中有关骚扰电压项目的测试。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。