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前期研究超声波换能器元件,为做超声波电源做准备。

第一次对超声波换能器关注还是因为2020年的口罩原因。当时口罩生产供不应求,原本30万的设备能炒到200万,并且出门不保修。特别是挂耳绳,自动化实现麻烦,都是人工焊接的,一个焊接工位一个超声波换能器+电源。由于利润丰厚,换能器也炒到了近3000元。我有幸参与了“仿制”,自此对换能器比较着迷。

▲换能器的电源电路板,纯模拟电路实现

超声波换能器其实就是压电陶瓷,生活中比较常见的有一次性打火机的高压点火器。我们搞电子的也经常在低功耗设备中见到。我准备了2样超声波换能器,如下图所示。左边的为衣领净换能器,标称参数50kHz,20W,咸鱼买的;右边是无源蜂鸣器,嘉立创买的,压电式12V 4000HZ

后续帖子我会对这2个器件进行测试,请大家持续关注吧!

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2023-03-14 10:22

终于等到你出手了  
期待更新哈

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ruohan
LV.9
3
2023-03-16 08:46

超声波电源是给换能器供电用的吗

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2023-03-16 09:01
@ruohan
超声波电源是给换能器供电用的吗

是的

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caofen
LV.7
5
2023-03-17 09:12

雅兄,可以发个图,看看

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2023-03-18 12:48
@caofen
雅兄,可以发个图,看看

什么图?

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2023-03-18 16:21

今天先从简单的压电蜂鸣器开始吧。首先我们看一下官方数据。

我这边能测的有谐振频率,静态电容和耐压值,由于耐压是破坏实验就不做了,不研究耐压。

先测第6项静电容量。

我测得的静电容量为25nF,与厂家提供的5.5*1.3=7.15nF有较大出入,不知道是我测试错误,还是厂家技术手册有误。从30*10的体积来看,我认为有25nF是正常值。大家可以讨论一下。

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2023-03-19 20:20

接下来对压电陶瓷的阻抗,相位进行测量,频率范围设置在1k~10kHz区间。得出如下特性曲线。

从图中我们可以看到如下特性:

1.整个频率范围内,呈现容性。这一点非常重要。因为呈现容性,我们不能像驱动电磁式蜂鸣器的方式用三极管去驱动它。

2.出现5个谐振点。分别在2.23kHz,2.69kHz,3.09kHz,4.95kHz和9.55kHz。由于整个测试频率段内只有200个测试点,测量不够精准,我们还要在这5个点附近再测试一遍,以得到准确的谐振参数。

可以肯定的是,和数据手册给出的谐振频率4kHz相差甚远。到这里我怀疑数据手册是错的。

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2023-03-19 20:59

下图是对2k~3kHz频率区间详细的测试。

准确的谐振点是:2.254kHz,2.700kHz。阻抗分别是2.4k和2k。

设计的时候,这两个谐振点都可以。我推荐使用2.7kHz。

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caofen
LV.7
10
2023-03-20 15:59
@雅兄
什么图?

超声电源原理图

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2023-03-20 17:50
@caofen
超声电源原理图

那个板子的原理图找不到了,不过就是看着虎式,我感觉不好用,后面咱们重新设计一款。

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ruohan
LV.9
12
2023-03-21 08:07
@雅兄
那个板子的原理图找不到了,不过就是看着虎式,我感觉不好用,后面咱们重新设计一款。

超声波换能器怎么使用的,

能讲一下不

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caofen
LV.7
13
2023-03-21 09:40
@雅兄
那个板子的原理图找不到了,不过就是看着虎式,我感觉不好用,后面咱们重新设计一款。

雅兄,期待你的好东西

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2023-03-21 10:10
@ruohan
超声波换能器怎么使用的,能讲一下不

后面我会专门开一贴研究电源。分析先从压电蜂鸣器开始哈。

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ruohan
LV.9
15
2023-03-22 07:42
@雅兄
后面我会专门开一贴研究电源。分析先从压电蜂鸣器开始哈。

期待,楼主的更新啊

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peter_yu
LV.5
16
2023-03-23 08:02

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2023-03-23 16:01
@ruohan
期待,楼主的更新啊

好,最近组织省赛,过几天更新。

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caofen
LV.7
18
2023-03-24 09:09

赞赞

 

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夜航
LV.4
19
2023-04-09 14:17
@雅兄
好,最近组织省赛,过几天更新。

期待中

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famed
LV.1
20
2023-04-29 09:12

在搞超声波铲皮刀原理应该类同,对测试方面还没有完整的计划,期待,学习

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夜航
LV.4
21
2023-05-03 10:05
@famed
在搞超声波铲皮刀原理应该类同,对测试方面还没有完整的计划,期待,学习

这是大概的原理图

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夜航
LV.4
22
2023-05-03 10:06
@夜航
这是大概的原理图

这是大概的原理图

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ruohan
LV.9
23
2023-05-08 07:49
@夜航
这是大概的原理图

没有看到大概的原理图啊

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夜航
LV.4
24
2023-05-14 09:16
@ruohan
没有看到大概的原理图啊

发不出来,试了好几次

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zhgr
LV.5
25
2023-05-24 14:19
@夜航
发不出来,试了好几次、

这个应该还是线圈自激震荡吧,用锁相环开关谐振功率 效率应该都更高

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2023-05-25 18:16
@zhgr
这个应该还是线圈自激震荡吧,用锁相环开关谐振功率效率应该都更高

是的,实际上这种工作最稳定。

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mwxpk
LV.4
27
2023-06-04 08:41

这板子太土  我还有个阻抗分析仪有要的?是威海刘总的,这类焊接电源好的就买个他的电源产品回去研究吧。基本都是他设计的。

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ajhxh
LV.2
28
2023-11-28 13:26

后续有更新吗,好像没有看到呢

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02-29 20:35

这个是用的是什么拓扑

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