专利名称：一种超声波电源的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种超声波电源。
背景技术：
超声波电源通常称为超声波发生源，超声波发生器。它的作用是把电能转换成与超声波换能器相匹配的高频交流电信号。超声波电源的原理是首先由信号发生器来产生一个特定频率的信号，这个信号可以是正弦信号，也可以是脉冲信号，这个特定频率就是换能器的频率，比较完善的超声波电源还应有反馈环节，主要提供二个方面的反馈信号第一个是提供输出功率信号，我们知道当发生器的供电电源(电压)发生变化时。发生器的输出功率也会发生变化，这时反映在换能器上就是机械振动忽大忽小，导致清洗效果不稳定。因此需要稳定输出功率，通过功率反馈信号相应调整功率放大器，使得功率放大稳定。第二个是提供频率跟踪信号。当换能器工作在谐振频率点时其效率最高，工作最稳定，而换能器的 谐振频率点会由于装配原因和工作老化后改变，当然这种改变的频率只是漂移，变化不是很大，频率跟踪信号可以控制信号发生器，使信号发生器的频率在一定范围内跟踪换能器的谐振频率点。但是，现有的超声波电源存在下面的问题I.无法解决掉超声波电源所需要的输出功率调整电路，现有的电路必须在前级加可控硅调压电路或者其它DC-DC转换电路，成本非常高昂；2.现有移相全桥电路虽然可以解决功率调整问题，但却无法解决掉所存在的成本高(国外主流芯片价格大多在50元人民币以上)，且外围电路复杂，频率控制不稳定，频率精度不高等严重问题；3.现有的可控硅调压电路存在严重的输入电流尖峰问题，当输入电压在90度和270度的时候，输入尖峰电流非常高，PF值非常低，EMI低频传导辐射难以抑制，且对供电系统影响极大；4. DC-DC调功电路若要稳定工作，必须保证有足够大的输入电容，若输入电容太大时(大于47UF)，对超声清洗效果影响非常严重。
实用新型内容本实用新型提出一种超声波电源，解决了现有技术成本高、外围电路复杂、频率控制不稳定、频率精度不高等的问题。本实用新型的技术方案是这样实现的本实用新型公开了一种超声波电源，包括用于从第一输出端产生初始的第一频率信号及从第二输出端产生的第二频率信号的脉冲宽度调制电路单元，与所述的脉冲宽度调制电路单元相连的移相控制电压电路单元，还包括与所述的第一输出端相连的产生第三频率信号的第一防误码生成单元及与所述的第二输出端相连的用于产生第四频率信号的第二防误码生成单元。[0011]在本实用新型所述的超声波电源中，所述的第一防误码生成单元包括第一电路单元，与第一电路单元相连的第一比较器以及与所述的第一比较器相连的三极管恒流电路单元，第一电路单元包括四个电阻、四个第二比较器及二极管，其中，每个电阻及每个第二比较器相连组成一组电路，每组电路相并联，通过所述的二极管输入到所述的第一比较器。在本实用新型所述的超声波电源中，所述的恒流电路单元包括第一三极管以及第二三极管，第一三极管的基极与第二三极管的集电极的相连接的公共接点与所述的第一比较器的输出端相连接，第一三极管的发射极与第二三极管的发射极相连接后的公共接点输出第三频率信号。在本实用新型所述的超声波电源中，所述的第二防误码生成单元包括第二电路单元，与第二电路单元相连的第三比较器以及与所述的第三比较器相连的三极管恒流电路单元，第二电路单元包括四个电阻、四个第四比较器及二极管，其中，每个电阻及每个第四比较器相连组成一组电路，每组电路相并联，通过所述的二极管输入到所述的第三比较器。在本实用新型所述的超声波电源中，所述的恒流电路单元包括第三三极管以及第 四三极管，第三三极管的基极与第四三极管的集电极的相连接的公共接点与所述的第三比较器的输出端相连接，第三三极管的发射极与第四三极管的发射极相连接后的公共接点输出第四频率信号。实施本实用新型的一种超声波电源，具有以下有益的技术效果I.成本非常低，以3KW的超声波清洗电源而言，其成本较可控硅法可低100元左右，较DC-DC转换可低150元左右，较主流移相芯片而言，成本低50左右；2.以技术参数而论，PF值高，冲击电流小，频率精度高，EMI传导容易抑制，清洗效果更好，容易实现功率自动控制，且控制精度与稳定性均远高于其它三项。
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图I是本实用新型一种超声波电源的结构示意图；图2是图I中的脉冲宽度调制电路单元连接元件示意图；图3是图I中的第一防误码生成单元连接元件示意图；图4是图I中的第二防误码生成单元连接元件示意图；图5是图I中的移相控制电压电路单元连接元件示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。请参阅图1，本实用新型的实施例，包括用于从第一输出端产生初始的第一频率信号及从第二输出端产生的第二频率信号的脉冲宽度调制电路单元10，与脉冲宽度调制电路单元10相连的移相控制电压电路单元20，还包括与第一输出端相连的产生第三频率信号的第一防误码生成单元30及与所述的第二输出端相连的用于产生第四频率信号的第二防误码生成单元40。第一防误码生成单元30包括第一电路单元，与第一电路单元相连的第一比较器以及与第一比较器相连的三极管恒流电路单元，第一电路单元包括四个电阻、四个第二比较器及二极管，其中，每个电阻及每个第二比较器相连组成一组电路，每组电路相并联，通过所述的二极管输入到所述的第一比较器。恒流电路单元包括第一三极管以及第二三极管，第一三极管的基极与第二三极管的集电极的相连接的公共接点与所述的第一比较器的输出端相连接，第一三极管的发射极与第二三极管的发射极相连接后的公共接点输出第三频率信号。第二防误码生成单元40包括第二电路单元，与第二电路单元相连的第三比较器 以及与所述的第三比较器相连的三极管恒流电路单元，第二电路单元包括四个电阻、四个第四比较器及二极管，其中，每个电阻及每个第四比较器相连组成一组电路，每组电路相并联，通过所述的二极管输入到所述的第三比较器。其中，恒流电路单元包括第三三极管以及第四三极管，第三三极管的基极与第四三极管的集电极的相连接的公共接点与所述的第三比较器的输出端相连接，第三三极管的发射极与第四三极管的发射极相连接后的公共接点输出第四频率信号。请参阅图2、图3、图4及图5，其中，第一输出端具有接点DRA，输出至图3及图4的输入端中，第二输入端具有接点DRB，同理输出至图3及图4的输入端中，接点DRA输出第一频率的信号，接点DRB输出第二频率信号，图3输出端接点DRC输出第三频率的信号，图4输出端接点DRD输出第四频率的信号。其中，% R8、R9、R10、R11、R17、R18、R19、R20取值可为 2K。 图5的DRCT接图I的DRCT的接点。本电路以芯片SG3525为核心，配合比较器LM339及相应的元件实现移相控制，图中以324为代号的比较器型号为LM339，SG3525及附属电路组成了高精度的振荡及驱动电路，其中SG3525的5脚为外接定时电容端，其波形为0. 73. 3VP-P锯齿波，本设计的主旨也是利用该锯齿波，与POWER-hi (移相控制电压信号)比较，最终实现相位角可控的移相全桥电路。本实用新型一种超声波电源的特征在于I. DRCT为三角波信号网络名，通过比较器得到两组信号RST与STOP ；2.当RST与DRA同时为高或者STOP与DRB同时为高时，DRC为高；3.当RST为与DRB同时为高或者STOP与DRA同时为高时，DRD为高；4. DRA为左上半桥；DRB为左下半桥；DRC为右上半桥；DRD为右下半桥；从而实现了精确的移相全桥驱动。实施本实用新型的一种超声波电源，具有以下有益的技术效果I.成本非常低，以3KW的超声波清洗电源而言，其成本较可控硅法可低100元左右，较DC-DC转换可低150元左右，较主流移相芯片而言，成本低50左右；2.以技术参数而论，PF值高，冲击电流小，频率精度高，EMI传导容易抑制，清洗效果更好，容易实现功率自动控制，且控制精度与稳定性均远高于其它三项。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种超声波电源,包括用于从第一输出端产生初始的第一频率信号及从第二输出端产生的第二频率信号的脉冲宽度调制电路单元，与所述的脉冲宽度调制电路单元相连的移相控制电压电路单元，其特征在于，还包括与所述的第一输出端相连的产生第三频率信号的第一防误码生成单元及与所述的第二输出端相连的用于产生第四频率信号的第二防误码生成单元。
2.根据权利要求I所述的超声波电源，其特征在于，所述的第一防误码生成单元包括第一电路单元，与第一电路单元相连的第一比较器以及与所述的第一比较器相连的三极管恒流电路单元，第一电路单元包括四个电阻、四个第二比较器及二极管，其中，每个电阻及每个第二比较器相连组成一组电路，每组电路相并联，通过所述的二极管输入到所述的第一比较器。
3.根据权利要求2所述的超声波电源，其特征在于，所述的恒流电路单元包括第一三极管以及第二三极管，第一三极管的基极与第二三极管的集电极的相连接的公共接点与所述的第一比较器的输出端相连接，第一三极管的发射极与第二三极管的发射极相连接后的公共接点输出第三频率信号。
4.根据权利要求I所述的超声波电源，其特征在于，所述的第二防误码生成单元包括第二电路单元，与第二电路单元相连的第三比较器以及与所述的第三比较器相连的三极管恒流电路单元，第二电路单元包括四个电阻、四个第四比较器及二极管，其中，每个电阻及每个第四比较器相连组成一组电路，每组电路相并联，通过所述的二极管输入到所述的第三比较器。
5.根据权利要求4所述的超声波电源，其特征在于，所述的恒流电路单元包括第三三极管以及第四三极管，第三三极管的基极与第四三极管的集电极的相连接的公共接点与所述的第三比较器的输出端相连接，第三三极管的发射极与第四三极管的发射极相连接后的公共接点输出第四频率信号。
专利摘要本实用新型提出了一种超声波电源，包括用于从第一输出端产生初始的第一频率信号及从第二输出端产生的第二频率信号的脉冲宽度调制电路单元，与所述的脉冲宽度调制电路单元相连的移相控制电压电路单元，还包括与所述的第一输出端相连的产生第三频率信号的第一防误码生成单元及与所述的第二输出端相连的用于产生第四频率信号的第二防误码生成单元。实施本实用新型的超声波电源冲击电流小，频率精度高，EMI传导容易抑制，清洗效果更好，容易实现功率自动控制。
文档编号B06B1/02GK202617032SQ20122025983
公开日2012年12月19日 申请日期2012年6月4日 优先权日2012年6月4日
发明者张建春 申请人:深圳市日高科技有限公司