一种功率调节电路及应用该电路的超声波洁牙机的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电子控制领域，尤其涉及一种功率调节电路及应用该电路的超声波洁牙机。
【背景技术】
[0002]超声波洁牙机的原理是利用超声振动的工作尖与牙齿表面接触，通过物理方法实现去除牙齿表面牙垢、牙菌斑的目的。超声波洁牙机需要用超声换能器将电能转化为超声振动的机械能，结合用户的需求，需要洁牙机的输出功率可调，满足不同用户以及不同部位的清晰，以获得更好的清洁效果。传统方式中，通过改变超声信号的占空比大小调节输出功率，但是这种方式中电压调制单元的发热量很大，会大大降低洁牙机的寿命，同时会降低用的体验效果。为此，有必要开发一种新的超声波洁牙机输出功率调节电路，使得洁牙机能客服传统方式中的缺陷，减小发热量，延长寿命，超声洁牙机的输出更加柔和，让患者在治疗过程中更加舒适。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种功率调节电路及应用该电路的超声波洁牙机，使得洁牙机在工作过程中可以根据需求调节其输出功率，使用便捷，用户可以根据不同的部位调节洁牙机的功率，达到最佳清洁效果。
[0004]本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下:包括超声信号产生单元、驱动电压调节单元、电压调制单元和超声变压器单元；控制信号通过所述超声信号产生单元的输入端接入，所述超声信号产生单元的输出端与所述电压调制单元的输入端连接，所述驱动电压调节单元输出端与所述超声变压器单元的输入端连接，所述电压调制单元与所述超声变压器单元连接，所述超声变压器单元的输出端连接至外部驱动装置。
[0005]本发明解决上述技术问题的另一技术方案如下:一种超声波洁牙机，包括所述的输出功率调节电路。
[0006]本实用新型的有益效果是:本实用新型的一种功率调节电路及应用该电路的超声波洁牙机，通过保持超声信号的占空比不变，改变输入控制信号电压的大小，从而调节超声波洁牙机的输出功率大小，解决了洁牙机在工作过程中电压调制单元发热量过大的缺陷，提高了洁牙机功率输出的调整速度，用户根据不同的部位需求调节洁牙机的输出功率，以达到最佳清洁效果，超声洁牙机的输出更加柔和，让患者在治疗过程中更加舒适。
【附图说明】
[0007]图1为本实用新型的一种功率调节电路结构示意图；
[0008]图2为本实用新型的驱动电压调节单元中电压调节电路的电路图。
[0009]附图中，各标号所代表的部件列表如下:
[0010]1、超声信号产生单元，2、驱动电压调节单元，3、电压调制单元，4、超声变压器单 J L.ο
【具体实施方式】
[0011]以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。
[0012]如图1所示，一种功率调节电路结构示意图，包括超声信号产生单元1、驱动电压调节单元2、电压调制单元3和超声变压器单元4 ;控制信号通过所述超声信号产生单元I的输入端接入，所述超声信号产生单元I的输出端与所述电压调制单元3的输入端连接，所述驱动电压调节单元2输出端与所述超声变压器单元4的输入端连接，所述电压调制单元3与所述超声变压器单元4连接，所述超声变压器单元4的输出端连接至外部驱动装置。
[0013]所述超声信号产生单元I包括用于产生超声波信号的超声信号产生芯片Ul所述超声信号产生芯片Ul的I号引脚连接外部电源VCC，控制信号接入6号引脚，9号引脚和10号引脚分别向所述电压调制单元3输出两路超声波信号。
[0014]其中，所述超声信号产生单元I还包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R10、电阻Rl 1、电容Cl和电容C5 ;所述外部电源VCC与地之间顺次串接有电阻RlO和电阻Rl I，且所述电阻RlO与电阻Rll的公共端通过电阻R5连接到超声信号产生芯片Ul的I号引脚，外部电源与地之间通过所述电阻RlO和电阻Rll形成分压回路，所述超声信号产生芯片Ul的2号引脚与3号引脚连接，5号引脚与地之间通过电容Cl连接，6号引脚与地之间顺次串接有电阻R2和电阻R4，6号引脚与外部控制信号输入端之间顺次串接有电阻Rl和电阻R3，与所述电阻R2和电阻R4构成分压回路，7号引脚接地，8号引脚接外部电源V12，9号引脚和10号引脚分别连接至所述电压调制单元的两个电压输入端，11号引脚和12号引脚连接且二者的公共端与地之间通过电容C5连接，同时二者公共端连接至外部电源V12，13号引脚与14号引脚连接且二者的公共端与15号引脚之间通过电阻R7连接，16号引脚与地之间通过电阻R6连接。本实施例中，通过改变外部输入控制信号，所述信号产生单元I中的信号产生芯片Ul产生一个所需频率的超声信号并输出至所述电压调制单元。
[0015]所述驱动电压调节单元2包括用于输出稳定电压的稳压芯片U2 ;所述稳压芯片U2的I号引脚外接电源V30，2号引脚分别连接至所述电压调制单元3和所述超声变压器单元4，3号引脚和5号引脚接地，4号引脚连接至所述电压调制单元3的采样电压输出端。
[0016]其中，所述驱动电压调节单元2还包括电容C6、电容C7、电感L1、二极管Dl和电压调节电路，所述稳压芯片U2的I号引脚与用于滤波的电容C6的正极连接，且二者的公共端连接至外部电源V30，所述电容C6的负极与地连接，所述稳压芯片U2的3号引脚和5号引脚分别接地，4号引脚与电压调节电路的输出端连接，所述电压调节电路一个输入端输入控制信号，另一输入端与所述电压调制单元3的反馈电压输出端连接，2号引脚通过所述电感LI连接至所述电容C7的正极，且二者的公共端与超声变压器单元4的输入端连接，所述电容C7的负极与地连接，所述二极管Dl的负极与所述稳压芯片Ul的2号引脚连接，正极与地连接。本实施例中，所述驱动电压调节单元2中的稳压芯片U2根据所述电压调制单元3的输入的反馈电压产生一个中间电压信号并输出至所述超声变压器单元4。
[0017]如图2所示，所述驱动电压调节单元2中电压调节电路的电路图，通过运算放大器构成加法器，对INl和IN2输入的电压信号进行相加，然后通过输出端OUT输出。所述运算放大器U3、U4和U5均采用LM324四运算放大器，内部包含四组形式完全相同并且独立的运算放大器，该四运算放大器可以工作在低到3.0伏或者高到32.0伏的电源下，静态电流较小，静态功耗较小，内置补偿电路，其膜输入范围包括负电源，可单电源使用，成本较低。
[0018]所述电压调制单元3包括场效应管Q1、场效应管Q2、电容C3、电容C2、电阻R8、电阻R9和电阻R12，所述场效应管Ql的栅极连接至所述信号产生单元I中信号产生芯片Ul的9号引脚，所述场效应管Ql的漏极与所述场效应管Q2的漏极之间顺次串接有电阻R8、电容C3、电容C2和电阻R9，用于去除信号毛刺，所述场效应管Ql的漏极与所述超声变压器单元4初级线圈的一个输入端连接，所述场效应管Ql的源极与所述场效应管Q2的源极连接且二者的公共端与所述驱动电压调节单元2中电压调节电路的输入端连接，所述场效应管Ql的源极通过用于采样的电阻R12与地连接，所述场效应管Q2的栅极连接至所述信号产生单元I中信号产生芯片Ul的10号引脚，所述场效应管Q2的漏极连接至所述超声变压器单元4初级线圈的另一个输入端连接。本实施例中，输入到所述电压调制单元3的超声信号通过电压调制单元3对驱动电压进行调制，得到超声驱动信号，然后将超声驱动信号输出至超声变压器单元4。
[0019]所述超声变压器单元4包括变压器Tl和电容C4，所述变压器Tl的I端与所述场效应管Ql的漏极连接，3端连接至所述电容C2与电容C3的公共端，4端连接至所述电压调制单元3中的场效应管Q2的漏极，5端与6端连接至外部负载，且6端通过电容C4与地连接。本实施例中，通过所述电压调制单元3输出的超声驱动信号驱动超声变压器单元输出所需电压至外部负载。
[0020]本实施例中，所述信号产生单元I