Brevet FR2887682A3 — publié le 20061229

FR 2887682 A3 20061229 FR 0506553 A 20050628 ARRIERE PLAN DE L'INVENTION (a) Domaine de l'invention La présente invention concerne un type de bobine à induction ou inducteur, et plus particulièrement un inducteur qui peut supporter un état insaturé dans des conditions de fonctionnement pratiques, améliorant de ce fait l'efficacité intégrale de l'inducteur. (b) Description de l'art antérieur Une alimentation en énergie comme utilisée dans les dispositifs électriques, tels que PC, serveurs et ainsi de suite, emploie généralement un composant passif tel qu'un inducteur pour contrôler/réguler la période et les ondes d'entrée du courant alternatif, permettant de ce fait, autant que possible, l'uniformité de phase avec les ondes de tension du courant continu, ce qui aide à améliorer le taux d'utilité de l'énergie du dispositif électrique utilisé. Cet l'effet utilitaire que l'on appel, le facteur de compensation de phase (FCP). Un type classique de bobine d'induction, également appelé bobine, est un type de FCP actif dans un composant passif et est un composant électronique qui résiste à n'importe quelle variation de courant. L'inducteur comporte une bobine autour d'un noyau support. En raison de la transformation mutuelle entre l'électricité et le magnétisme, un champ magnétique est produit autour du fil quand un courant le traverse. Au contraire, une bobine qui coupe les lignes de force magnétiques induit un courant dans la bobine. Ce type de bobine d'induction comporte des fils étroitement enroulés et formant une bobine, qui devient entièrement magnétique quand un courant la traverse. Quand l'écoulement de courant est faible, l'énergie magnétique de la bobine produit une force normale, qui peut résister aux variations de courant. Par conséquent, la fonction primaire de ce type de bobine à induction est de filtrer les bruits du courant et de stabiliser l'écoulement du courant dans un circuit, empêchant de ce fait l'interférence des ondes électromagnétiques. D'ailleurs, le champ magnétique peut régler la stabilité du courant en stockant et en libérant l'énergie électrique dans le circuit. Ainsi, ce type de bobine à induction a des applications étendues en alimentation d'énergie, moniteurs, standards, cartes mères, scanners, téléphones, modems, et autres. En outre, ce type de bobine à induction conventionnel est fondamentalement un type d'inducteur fixe comportant d'un nombre fixe de tours de fil conducteur enroulés autour d'un noyau. Bien que ce type de bobine à induction conventionnel puisse stocker une quantité d'énergie électromagnétique prédéterminée, cependant, en utilisation et en raison des variations ou des fortes interférences du courant, l'inducteur devient à court terme facilement saturé, ce qui, outre le fait d'être incapable de fournir un courant stable, pourra par ailleurs probablement provoquer des dommages aux composants du dispositif électrique. SOMMAIRE DE L'INVENTION À la lumière des imperfections mentionnées ci-dessus, un inducteur de la présente invention comporte un type de bobine à induction, dans laquelle le matériau du noyau est en forme de C ouvert avec un aimant permanent disposé dans l'entrefer, ou un nombre fixe de tours de fil conducteur est enroulé autour du noyau. En conséquence, l'aimant permanent est employé pour stocker l'énergie électromagnétique, ce qui peut élargir la portée du champ magnétique de la bobine quand l'électricité est passée par le fil de conducteur, résistant de ce fait aux interférences de courant fort, et permettant à l'inducteur de maintenir un état insaturé. D'ailleurs, l'inducteur peut résister à une variation rapide d'entrée de courant, permettant de ce fait à l'inducteur d'être utilisé pour fournir un courant stable original, tout en augmentant efficacement sa durée de vie utile. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description suivante de la forme de réalisation préférée, en référence au dessin en annexe. COURTE DESCRIPTION DU DESSIN La figure 1 montre une vue en élévation d'un inducteur selon la présente invention, La Figure 2 montre une vue en élévation d'un noyau d'inducteur selon la présente invention. DESCRIPTION DÉTAILLÉE DES FORMES DE RÉALISATION PREFÉREES Un inducteur de la présente invention est un type de bobine d'induction qui peut maintenir un état insaturé dans des conditions de fonctionnement pratiques, ce qui améliore de ce fait l'efficacité intégrale de l'inducteur. En référence a la figure 1, l'inducteur comporte un noyau 10, autour duquel est enroulé d'un nombre fixe déterminé de tours d'un fil conducteur 20, formant de ce fait une bobine. Par ailleurs, un matériau isolant 30 recouvre la périphérie de la bobine. L'inducteur est ainsi fabriqué pour pouvoir contrôler la stabilité du courant en stockant et en libérant l'énergie électrique dans un champ magnétique produit par la bobine. En référence aux figures 1 et 2, le noyau 10 a une structure annulaire ouverte en forme de C. Dans l'utilisation pratique, le matériau du noyau 10 se compose d'un alliage métalloïde de Fe-Silicium-Nb-Cu, structuré en sandwich, composé en rouleau d'une pluralité de feuilles minces comme matière première 11, et disposant d'un aimant permanent 12 dans l'entrefer 111 du noyau 10 en forme de C. L'aimant permanent 12 est principalement employé pour stocker l'énergie électromagnétique, ce qui permet d'élargir la portée du champ magnétique de la bobine quand l'électricité passe par le fil conducteur, permettant de ce fait à l'inducteur d'assumer un état insaturé qui peut maintenir l'efficacité de fonctionnement de l'inducteur, et augmenter ainsi sa durée de vie utile. En outre, parce que l'inducteur de la présente invention est un inducteur à bobine, il est simple et facile à fabriquer, et en raison du coût faible et de l'obtention facile du matériau de bobine 10 mentionné ci- dessus, composé d'un alliage métalloïde de Fe-Silicium-Nb-Cu, il est en plus concurrentiel sur le marché, en comparaison avec les autres types d'inducteurs. En particulier, l'inducteur de la présente invention a beaucoup d'avantages, y compris la haute résistance au champ magnétique saturé, perméabilité magnétique élevée, peu de gaspillage, de petite taille, léger, forte résistance aux interférences de courant fort, caractéristique de fréquence supérieure, stabilité à haute température, etc.. Par conséquent, la présente invention trouve des applications étendues dans des commutateurs d'alimentation d'énergie, transformateurs d'impulsion, têtes magnétiques, transfôrmateurs d'alimentation d'énergie, amplificateurs magnétiques, inducteurs, soudures laiton, agents catalytiques, dispositif de protection de prise de terre, 2887682 -6 séparateurs magnétiques, écrans magnétiques, sondes, machines électriques, etc.. 2887682 -7 REVENDICATIONS 1. Inducteur comportant un noyau (10) entouré d'un nombre fixe et déterminé de tours de fil conducteur (20), le noyau (10) ayant une structure annulaire en forme de C ouverte, dans laquelle un aimant permanent (12) est disposé. 2. Inducteur selon la revendication 1, dans lequel l'aimant permanent (12) est disposé dans l'entrefer du noyau (10). 3. Inducteur selon l'une des revendications 1 et 2, dans lequel un isolant (30) recouvre la périphérie de la bobine. 4. Inducteur selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel le matériau du noyau (10) se compose d'un alliage métalloïde de Fe-Silicium- Nb-Cu. 5. Inducteur selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel le noyau (10) est structuré en sandwich, avec une pluralité de feuilles minces de matière de base.