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超聲波發生器概述

超聲波發生器分類

綜述

可分為頻率可調超聲波發生器、100W/300W超聲波發生器、小功率超聲波發生器、高頻超聲波發生器、大功能超聲波發生器、數字顯示超聲波發生器。

頻率可調

新式，功率從"0"——3000瓦功率可調，頻率從20KHZ——40KHZ可調的超聲波發生器。
使用換能器不同，超聲波發生器都可共用。
結構合理，做到防潮、防沖擊、防燒管、操作簡單。從沒有使用過超聲波清洗機，對頻率功率不了解的人，只要有點電工常識的人都一看就會。

發生器

  隨著現代電子技術，特別是微處理器(uP)及信號處理器(DSP)的發展，超聲波發生器的功能越來越強大，但不管如何變化，其核心功能應該是如下所述的內容，只是每部分在實現時技術不同而已。
 超聲波發生器來產生一個特定頻率的信號，這個信號可以是正弦信號，也可以是脈沖信號，這個特定頻率就是超聲波換能器的頻率，一般在超聲波設備中使用到的超聲波頻率為25KHz、28KHz、35KHz、40KHz；100KHz
相信使用面會逐步擴大．比較完善的超聲波發生器還應有反饋環節，主要提供二個方面的反饋信號：
第一個是提供輸出功率信號，我們知道當超聲波發生器的供電電源（電壓）發生變化時．超聲波發生器的輸出功率也會發生變化，這時反映在超聲波換能器上就是機械振動忽大忽小，導致清洗效果不穩定．因此需要穩定輸出功率，通過功率反饋信號相應調整功率放大器，使得功率放大穩定。
第二個是提供頻率跟蹤信號．當超聲波換能器工作在諧振頻率點時其效率最高，工作最穩定，而超聲波換能器的諧振頻率點會由于裝配原因和工作老化后改變，當然這種改變的頻率只是漂移，變化不是很大，頻率跟蹤信號可以控制信號超聲波發生器，使信號超聲波發生器的頻率在一定范圍內跟蹤超聲波換能器的諧振頻率點．讓超
聲波發生器工作在最佳狀態。

控制箱

超聲波內置發生器，一體式超聲波發生器。
一．性能簡小功率超聲波發生器介：控制箱采用微電腦控制下的它激式線路，頻率自動跟蹤及掃頻工作方式等先進技術。與傳統控制箱相比，具有工作穩定可靠、超聲功率連續可調，能最大限度地發揮換能器的潛能。工作頻率自動跟蹤，使輸出匹配更佳，功率更加強勁，效率更高。獨特的掃頻工作方式，使清洗液在掃頻的作用下形成一股細小的回流，及時把超聲剝離下來的污垢帶離工件表面，從而達到更快速、更徹底的清洗效果，超聲清洗效率更高。同時，具有完善的保護功能：過熱保護和過流保護，工作更加可靠。小功率超聲波發生器配合數碼功率調整可適應各種不同的清洗要求。
二．主要技術指標：工作電壓： 220V 10% 額定功率 100W 200W 300W 工作頻率：28 KHz 40KHZ 時間
控制： 0--59分59秒 功率控制范圍：0-100%
適用于：小功率超聲波清洗機，家用清洗機，內置發生器型超聲波機。

高頻發生器

一．性能簡介：
控制箱采用 微電腦控制下的它激式線路，頻率自動跟蹤及掃頻工作方式等先進技術。與傳統控制箱相比，具有工作穩定可靠、超聲功率連續可調，能最大限度地發揮換能器的潛能。工作頻率自動跟蹤，使輸出匹配更佳，功率更加強勁，效率更高。獨特的掃頻工作方式，使清洗液在掃頻的作用下形成一股細小的回流，及時把超聲剝
離下來的污垢帶離工件表面，從而達到更快速、更徹底的清洗效果，超聲清洗效率更高。同時，具有完善的保護
功能：過熱保護和過流保護，工作更加可靠。
工作電壓： 220V 10% 額定功率 600W 900W 1200W 1500W 1800W 2400W 2700W 工作電流 2.5A 3.5A 4.5A 5A 工作電流： 請注意，設備不能在長時間在大于額定電流的狀態下運行環境溫度： 0-40C° 相對濕度：40%--90%
工作頻率：25KHZ 28KHz 40KHZ 35KHZ 68KHZ 120KHZ 時間控制： 0--59分59秒 功率控制范圍：0-100%16級數控調節機內過熱保護：65 C° 外型尺寸： L x W x H =300 x 360 x 150 。

機械式

由超聲波發生器產生的高于28KHZ音頻電信號，通過換能器的壓電逆效應轉換成同頻率的機械振蕩，并以超音頻縱波的形式在清洗液中輻射。由于超音頻縱波傳播的正壓和負壓交替作用，產生無數超過1000個大氣壓的微小氣泡并隨時爆破，形成對清洗物表面的細微局部高壓轟擊，使物體表面及縫隙之中的污垢迅速剝落，這就是超
聲波清洗所特有的“空化效應”。

電壓型超聲波發生器

 在功率超聲中電壓型開關放大器用得較多，其原因：
一、是從飽和損耗來看．電壓開關放大器通常比電流開關放大器小，因為電壓開關放大器中晶體管電流僅在180。飽和期間是大的，而在電流開關放大器中，整個導通角內保持峰值集電極電流；另外方波電流時的飽和電壓往往要大于正弦電流下的飽和電壓；
二、電流開關型的效率比電壓開關型放大器低。但電流開關放大器取得功率的能力要強些；
三、是在電流開關電路中，當負載R突然斷開時所出現的瞬態效應，會使開關承受較高的浪涌電壓，因此降低了開關元件伏安容量的利用率。同時給設計者帶來一定的麻煩。
四、是用相同開關元件，電流開關電路比電壓開關電路的選用電源電壓要低n倍，電源供出的電流大x倍。
五、是負載失調時，通過電壓開關的電流變小，通過電流開關的電流變大。如果設計要求發生器能在一定的失調范圍內工作，則電流開關電路對晶體管伏安容量的利用率又要降低好多。
然而以上兩種開關放大器其基本形式的輸出特性都是恒壓源性質，同時在固定負載下，伏安容量利用率相等。用相同的開關元件可以得到相同的輸出功率。
   必須注意的是，無論開關如何連接，只要它們“開關出來的”是電壓源，即只要它們是用作 電壓開關的，那么，它們的負載只能是一個串聯諧振電路。這是因為電容在這里不允許作為“開關出來的”方波電壓源的負載。否則，由于電容對高次諧波的短路作用．會給開關帶來危害。
   串聯開關電路和并聯開關電路的原理是完全一樣的。因此設計也是類同的，僅有的區別在于電源電壓的選擇方面。如果開關元件所能承受的電流和電壓是一定的，那么并聯接法比串聯接法所選 用的電源電壓應低一倍，而電源供出的電流應大一倍，舉例來說，如果用串聯開關選220V電壓消耗4A電流，那么改用并聯開關時應選110V電壓消耗8A電流。

橋式開關功率放大器其設計原理同串聯電壓開關放大器，它主要適合在大功率的超聲源中。


超聲波發生器輸出功率的調整方法

一般采用以下兩種方法

1 改變激勵信號導通角

一個電路應用的實例如圖所示

2 改變電源電壓

可以采用可控硅調整直流電源電壓或者采用開關控制切換電源變壓器繞組方式。

功率放大器的保護



文章分類： 超聲波發生器原理
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