[发明专利]数控可变电感

摘要

一种数控可变电感，属于一种电子原件的技术领域，本发明的技术方案包括：两个部分的电压跟随器电路、比例运算电路、数字电位器电路和功率放大电路。电压跟随器电路模块有两个部分，分为模块一和模块二。比例运算电路可以选取不同的放大比例，选取不同的电压放大倍数对数控电感的调节精度有影响。功率放大电路采用的无输出电容的功率放大电路(OCL电路)。本发明能够实现：(1)电感量可以通过控制信号直接调节；(2)电感值的调节量数字可控，即可以通过控制指令直接将电感值准确调节到所需的数值。数控可变电感的优点：(1)可实现在线控制和调节；(2)电感值变化量可以数字化控制；(3)可调电感适用电路范围宽。

主权项

1.数控可变电感，其特征是中线圈电感和线圈电感两个回路中可以推导出以下两个等式：(4-1)(4-2)对上面两式进行正弦稳态分析，可以修改为：(4-3)(4-4)由4-4式得：(4-5)代入4-3得：(4-6)4-6式变换：(4-7)等效电抗为：       (4-8)等效电感为：                                                   (4-9)当两个回路周围没有铁磁性物质存在时，互感和自感一样只和两个回路的形状、相对位置及周围介质的磁导率有关，而与电流无关，因此，当线圈的形状、匝数、相对位置确定后，两个线圈的自感值和互感值就确定下来，成为一个定值，从电感公式可以看出，，，M都是定值，等效电感值的只与值的大小相关，因此可以通过改变k值调节等效电感L的电感量大小；因此，只要设计一个数字可控的放大器，直接调节变化系数即可实现电感参数的数字可控；电感调节控制电路模块：本研究设计了数字可控的电感调节控制电路，可以直接调节变化系数的变化，实现电感参数的数字可控，包括：两个部分的电压跟随器电路、比例运算电路、数字电位器电路和功率放大电路；数字电位器电路模块：数字电位器X9241连接的电路图，其中，SCL为时钟总线，SDA为数据总线，需要加上上拉电阻，数字电位器X9241里有四个电位器，本研究中选取第三个电位器，即高端、低端和滑动端分别为VH2、VL2和VW2，VL2接入输入信号，VH2接地，VW2端则输出经过数字电位器改变的输出信号；数控可变电感与外部控制系统（比如单片机控制系统）的接口在数字电位器电路模块中，具体接口为数字电位器的数据总线（SDA）和时钟总线（SCL）；在本研究中，外部控制系统（比如单片机控制系统）通过SDA数据总线和SCL时钟总线接口给X9241发送数据指令，向X9241写入数据，改变数字电位器当前滑动端的位置，即可改变数字电位器的输出电压比，设数字电位器的输出电压比为，数字电位器滑动端计数寄存器（WCR）的数据内容最大为63，最小为0，当滑动端的数据内容改变时，随即发生变化，=滑动端当前的数据内容/63，因此，例如，当滑动端的数据内容为10时，=10/63；在VL2和VW2端接的电阻和是限流电阻，考虑到数字电位器X9241的限流要求，这里选择限流电阻大小为10KΩ，限流电阻大小的选择对最终电位器的输出是有影响的。