超磁致伸缩稀土换能器驱动电源的制作方法

文档序号:8153364阅读:402来源:国知局
专利名称:超磁致伸缩稀土换能器驱动电源的制作方法
技术领域
本实用新型涉及一种驱动电路,尤其是能产生大电流的超磁致伸缩稀土换能器驱动电源。
背景技术
超磁致伸缩稀土发射换能器是一种高效的大功率能量转换设备,它能够将输入的电流脉冲转化为机械声波,并通过辐射面辐射到被测混凝土构件中。但它需要与大功率驱动电源配合使用。
换能器驱动电源的发展经历了电子管时期、功率晶体管时期,目前正在向开关型驱动电源发展。
在早期上世纪80年代前,信号的功率放大还采用电子管,采用电子管的唯一好处是它的动态范围较宽。但电子管的缺点很多,例如功耗大,体积大,寿命短,效率低。因此功率晶体管一出现后即遭淘汰。
80年代到90年代中旬,功率晶体管发展已非常成熟,这时候的换能器驱动电源多采用晶体管。目前也大多采用功率晶体管,但它也有几个缺点(1)功耗较大(2)体积大,重量重(3)不易使用现代的微处理器来处理。

发明内容
为了克服上述现有技术不足,本实用新型提供一种超磁致伸缩稀土换能器驱动电源,本实用新型结构简单,效率高。
本实用新型的技术方案是这样实现的超磁致伸缩稀土换能器驱动电源,包括直流电源E,直流电源E正极与电感L1一端相连,电感L1的另一端和二极管D1正极相连,二极管D1的负极和电容C1的一端连在一起,电容C1的另一端作为输出端,电阻R3一端和开关管VT的基极相连,电阻R3另一端作为触发脉冲Q的输入端,开关管VT的发射极接地,开关管VT集电极和限流电阻R2一端相连,电阻R2的另一端连接在二极管D1的负极和电容C1两者之间,二极管D2的一端连在电容C1上,另一端接地。
直流电源E的电压为+500v。
电阻R1阻值为10k、电阻R2阻值为10Ω。
电容C1容值是23uF/1000v。
本实用新型的技术效果在于(1)电源的稳流特性好,稳定性高,其输出的纹波电流控制在很小的范围内。
(2)电路的电流消耗低,电源使用寿命长。
(3)电源设计简洁,体积小,重量轻,可靠性高。


附图是本实用新型的结构示意图。
以下结合附图对本实用新型的内容作进一步详细说明。
具体实施方式
参照附图所示,本实用新型的直流电源E正极与电感L1一端相连,电感L1的另一端和二极管D1正极相连,二极管D1的负极和电容C1的一端连在一起,电容C1的另一端连接到负载,电阻R3一端和开关管VT的基极相连,电阻R3另一端作为触发脉冲Q的输入端,开关管VT的发射极和负载相连,开关管VT集电极和限流电阻R2一端相连,电阻R2的另一端连接在二极管D1的负极和电容C1两者之间,二极管D2的一端连在电容C1和负载之间,另一端接地。
直流电源E电压为+500v电压。
电阻R1为10k、电阻R2为10Ω。
当开关管VT不导通时,由电感L1、电容C1及内阻r(r为电感L1电阻+二极管D1等效内阻+电源内阻)组成的充电电路为二阶回路,直流电源E通过电感L1和二极管D1对电容C1充电,由于使用了二极管D1、二极管D2使电容C1上的充电电压达到最高2E后不能再反方向放电,在开关管VT导通前,电容C1上将一直保持2E这个电压。当触发脉冲Q到来经过电阻R3使开关管VT导通后,储能电容C1上的电荷通过电阻R2和开关管VT迅速向负载放电,由负载1、电容C1及电阻(电阻≈限流电阻R2+负载等效电阻)组成的放电电路也为二阶回路,为了产生宽频带的电流脉冲,在放电电流达到最高时,迅速关断开关管VT,使电流陡降为零,这样的大电流陡脉冲将导致负载内磁致伸缩棒在产生激烈的膨胀后马上恢复自由(非激励)态,从而使负载发生并联谐振并向外辐射高强度超声波。从而达到驱动负载的目的。
权利要求1.一种超磁致伸缩稀土换能器驱动电源,包括直流电源E,其特征在于,直流电源E正极与电感L1一端相连,电感L1的另一端和二极管D1正极相连,二极管D1的负极和电容C1的一端连在一起,电容C1的另一端作为输出端,电阻R3一端和开关管VT的基极相连,电阻R3另一端作为触发脉冲Q的输入端,开关管VT的发射极接地,开关管VT集电极和限流电阻R2一端相连,电阻R2的另一端连接在二极管D1的负极和电容C1两者之间,二极管D2的一端连在电容C1上,另一端接地。
2.根据权利要求1所述的超磁致伸缩稀土换能器驱动电源,其特征在于,直流电源E的电压为+500v。
3.根据权利要求1所述的超磁致伸缩稀土换能器驱动电源,其特征在于,电阻R1的阻值为10k、电阻R2的阻值为10Ω。
4.根据权利要求1所述的超磁致伸缩稀土换能器驱动电源,其特征在于,电容C1容值为23uF/1000v。
专利摘要本实用新型公开一种超磁致伸缩稀土换能器驱动电源。直流电源正极与电感一端相连,电感的另一端和二极管D1正极相连,二极管D1的负极和电容的一端连在一起,电容的另一端连接到负载,电阻R3一端和开关管V
文档编号B06B1/08GK2914478SQ20062007925
公开日2007年6月20日 申请日期2006年6月26日 优先权日2006年6月26日
发明者赵祥模, 宋焕生, 马荣贵, 沈波, 关可, 孙庆翔 申请人:长安大学
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