多功能磁场发生控制电路的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种用于产生磁场的多功能磁场发生控制电路，特别涉及一种基于开 关时序控制和RLC振荡产生多种磁场的方法。信号源产生的信号定时控制电路中开关的开 启关断状态。可调电阻调整通过负载的电流大小，双H桥电路切换通过负载的电流方向。 RLC振荡使电容充电后对线圈放电产生脉冲电流；RLC振荡使线圈断电后释放的能量在电 容器和线圈中相互转换。
【背景技术】
[0002] 磁场是一种非原子组成的但客观存在的特殊物质，它具有波粒的辐射特性。磁场 主要可分为恒定磁场、交变磁场、脉动磁场和交变磁场四类。
[0003] 随着现代科学的发展，人类更加深入了解并掌握磁场的相关特性，应用于生活中 的各个领域。生物学中，低频磁场可影响微生物的生存和繁殖；医学中，脉冲磁场可抑制肿 瘤细胞生长；食品科学中，交变磁场可影响蔬果的保鲜时间；材料科学中，电磁场有助于烧 结导电陶瓷复合材料，等。然而一般的磁场发生控制电路应用较为单一，即只适用于产生一 种类型的磁场；控制电路在作用过程中磁场大小和方向不易调节；线圈在断电时所释放的 能量转化为热能易使线圈发热。
[0004] 如，河北大学2009年刘国英硕士论文：脉冲，恒定和交变磁场发生器的研制，提供 了三种不同类型磁场的发生方式及其控制电路，电路的功能较为单一；中国发明专利"磁场 产生及控制电路"（公布号：CN102237842A，公布日：2011年11月09日）提供了一种可产 生均匀且大小可调节的磁场发生控制电路，该控制电路只适用于产生恒定磁场。
[0005] 有鉴于此，有必要提供一种磁场产生及控制电路，以解决上述问题。
【发明内容】
[0006] 本发明提供了一种多功能磁场发生控制电路，能够同时产生多种类型的磁场，磁 场大小和方向可调，且具有节能作用。
[0007] 一种多功能磁场发生控制电路，包括电源、可调电阻、可控开关、双H桥电路模块、 线圈、电容、开关控制部分和信号源。可控开关位于电源与双H桥电路模块之间和双H桥电 路模块之间并与之连接。双H桥电路独立作用时，调节可调电阻控制双H桥电路模块的电 流大小，开关控制部分根据信号源提供的信号同步控制双H桥电路模块内的开关ON/OFF组 合使线圈产生不同类型的磁场；在信号源同步作用下，多个双H桥电路模块同步作用可产 生多线圈组合磁场，即磁聚焦。双H桥电路协同作用时，多个双H桥电路模块并联，开关控 制部分根据信号源提供的信号同步控制并联双H桥电路模块内的开关ON/OFF组合使该部 分模块内的电容并联，并且使并联电容与产生磁场的线圈形成RLC振荡电路，从而产生可 形成脉冲磁场的脉冲电流，同时脉冲电流的宽度根据并联电容的数量可调。开关控制部分 根据信号源提供的信号同步控制双H桥电路模块内的开关ON/OFF组合使双H桥模块在断 电时线圈所释放的电能存储到电容中，以备再利用，既有节能效用也避免该部分能量转变 成为热能导致线圈发热。通过本发明的多功能磁场发生控制电路，能够同时产生多种类型 的磁场，磁场大小和方向可调，具有节能作用，且结构简单。
【附图说明】
[0008] 图1为本发明多功能磁场发生控制电路的原理框图；
[0009] 图2为本发明实施例中磁场发生控制电路的具体电路；
[0010] 图2电路中主要元件符号说明：
[0011] 1 :直流电源；
[0012] 06 :是双H桥电路模块0连接电源的可控开关；
[0013] 02 :是双H桥电路模块0的可调电阻；
[0014] 07、08、09至016:是双H桥电路模块0内部电路的可控开关；
[0015] 03 :是双H桥电路模块0用于产生磁场的线圈；
[0016] 04 :是双H桥电路模块0用于形成RLC振荡电路的可调电阻；
[0017] 16 :是双H桥电路模块1连接电源的可控开关；
[0018] 12 :是双H桥电路模块1的可调电阻；
[0019] 17、18、19至116:是双H桥电路模块1内部电路的可控开关；
[0020] 13 :是双H桥电路模块1用于产生磁场的线圈；
[0021] 14 :是双H桥电路模块1用于形成RLC振荡电路的可调电阻；
[0022] 26 :是双H桥电路模块2连接电源的可控开关；
[0023] 22 :是双H桥电路模块2的可调电阻；
[0024] 27、28、29至216 :是双H桥电路模块2内部电路的可控开关；
[0025] 23 :是双H桥电路模块2用于产生磁场的线圈；
[0026] 24 :是双H桥电路模块2用于形成RLC振荡电路的可调电阻；
[0027] 以上各个元器件序号前的0仅表示双H桥电路模块0的元器件，以此类推图中元 器件序号前的1、2分别表示双H桥电路模块1、2中元器件。
[0028] 图3是根据图2的说明作出的单电源双H桥电路磁场发生电路，利用该图可简单 有效地说明实施例一中多模块同时产生磁场时的控制方式；
[0029] 图4为磁场发生控制电路中模块0产生交变磁场的时序图，图中高电平表示开关 的闭合，低电平表示开关断开；
[0030] 图5为磁场发生控制电路中模块1产生脉动磁场的时序图，图中高电平表示开关 的闭合，低电平表示开关断开；
[0031] 图6为磁场发生控制电路中模块2产生脉冲磁场的时序图，图中高电平表示开关 的闭合，低电平表示开关断开；
[0032] 图7为双H桥电路模块中闭合开关8、9、16,断开开关7、10、11、12、13、14、15时电 路中的电流方向示意图；
[0033] 图8为双H桥电路模块中闭合开关7、10、16,断开开关8、9、11、12、13、14、15时电 路中的电流方向示意图；
[0034] 图9为双H桥电路模块中闭合开关7、11、15,断开开关8、9、10、12、13、14、16为电 容5充电时电路中的电流方向示意图；
[0035] 图10为双H桥电路模块中闭合开关11、14、15,断开开关