一种电动驻波高频激励电源装置的制作方法

xiaoxiao6月前  47


本技术涉及电源设备,具体而言,涉及一种电动驻波高频激励电源装置。


背景技术:

1、驻波是指频率相同、传输方向相反的两种波,沿传输线形成的一种分布状态。其中的一个波一般是另一个波的反射波。在两者电压或电流相加的点出现波腹,在两者电压或电流相减的点形成波节。在波形上,波节和波腹的位置始终是不变的,给人“驻立不动”的印象,但它的瞬时值是随时间而改变的。如果这两种波的幅值相等,则波节的幅值为零。

2、超声波换能器则是将输入的电功率转换成机械功率即超声波再传递出去,而自身消耗很少的一部分功率,该设备应用十分广泛,它按应用的行业分为工业、农业、交通运输、生活、医疗及军事等。

3、为了提高超声波换能器的换能功率,采用高频激励源是一种有效的解决方法,而如何通过高频激励源控制超声波换能器的谐振频率及谐振频率偏移情况,进而产生驻波共振成为一个新的发展趋势。


技术实现思路

1、鉴于此,本实用新型提出了一种电动驻波高频激励电源装置,旨在解决如何提供一种能够使超声波换能器形成驻波共振的高频激励电源装置的问题。

2、本实用新型提供了一种电动驻波高频激励电源装置,包括:

3、整流电路,用于将交流电转换为直流电并进行直流电的平稳输出;

4、频率产生电路,一端与整流电路电连接,用于将整流后的直流电经控制后输出特定的交变电流及电压;

5、反馈电路,与整流电路串联连接,用于获取整流电路的电流及电压数据。

6、在本申请的一些实施例中,整流电路包括:

7、交流电源,用于输出交流电;

8、桥式整流电路,一端与交流电源电连接,用于将交流电转换为直流电并输出。

9、在本申请的一些实施例中,桥式整流电路可以为全桥整流电路。

10、在本申请的一些实施例中,整流电路还包括:

11、变压器,一端与交流电源的输出端电连接,另一端与桥式整流电路电连接。

12、在本申请的一些实施例中,整流电路还包括:

13、rc滤波器,一端与变压器电连接,另一端与桥式整流电路电连接用于向桥式整流电路输出经滤波后的电流。

14、在本申请的一些实施例中,整流电路还包括:

15、滤波电容,与桥式整流电路的输出端电连接,用于平滑输出直流电。

16、在本申请的一些实施例中,反馈电路包括:

17、电流互感器,与所述整流电路串联连接,用于测量电流数据;

18、电压互感器,与所述整流电路串联连接,用于测量电压数据。

19、在本申请的一些实施例中,所述频率产生电路包括:

20、mcu微控制器,一端与所述滤波电容电连接,用于获取所述电流数据和电压数据并基于算法分析电流及电压的相位差,生成特定的pwm驱动指令控制所述全桥igbt电路输出的特定电流及电压的强度;

21、全桥igbt电路,一端与所述滤波电容电连接,另一端与所述mcu微控制器的另一端电连接,用于输出特定的交变电流及电压。

22、在本申请的一些实施例中,所述mcu微控制器可以为cks32f系列微处理器。

23、在本申请的一些实施例中,所述频率产生电路的另一端与超声波换能器电连接。

24、与现有技术相比,本实用新型的有益效果在于,通过整流电路将交流电变换为直流电并进行平滑输出,且通过连接rc滤波器,将信号中特定波段频率滤除,进而抑制和防止干扰,通过并联连接滤波电容,以降低交流脉动波纹系数,平滑直流输出;通过频率产生电路使得整流后的直流电源经过全桥igbt电路控制后,输出特定的交变电流电压;通过反馈电路检测整流电路的电流及电压数据,电流互感器及电压互感器经过滤波整流处理后进入mcu微控制器,通过mcu微控制器的算法分析电流及电压的相位差,得出超声波换能器的谐振频率及谐振频率偏移情况,进而得出全桥igbt电路的pwm驱动指令。



技术特征:

1.一种电动驻波高频激励电源装置,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的电动驻波高频激励电源装置,其特征在于,所述整流电路包括:

3.根据权利要求2所述的电动驻波高频激励电源装置,其特征在于,所述桥式整流电路为全桥整流电路。

4.根据权利要求2所述的电动驻波高频激励电源装置,其特征在于,所述整流电路还包括:

5.根据权利要求4所述的电动驻波高频激励电源装置,其特征在于,所述整流电路还包括:

6.根据权利要求2所述的电动驻波高频激励电源装置,其特征在于,所述整流电路还包括:

7.根据权利要求1所述的电动驻波高频激励电源装置,其特征在于,所述频率产生电路的另一端与超声波换能器电连接。


技术总结
本技术涉及电源设备技术领域,具体涉及一种电动驻波高频激励电源装置,包括整流电路,用于将交流电转换为直流电并进行直流电的平稳输出,频率产生电路,一端与整流电路电连接,用于将整流后的直流电经控制后输出特定的交变电流及电压,反馈电路,与整流电路串联连接,用于获取整流电路的电流及电压数据。本技术通过整流电路将交流电变换为直流电,并平滑直流输出,通过频率产生电路使得整流后的直流电经过全桥IGBT电路控制后,输出特定的交变电流电压,通过反馈电路检测整流电路的电流及电压数据,通过MCU微控制器的算法分析电流及电压的相位差,得出超声波换能器的谐振频率及谐振频率偏移情况,进而得出PWM驱动指令实现驻波共振。

技术研发人员:韩凤飞,刘强,董富平,王智慧,刘春晖,侯俊华,贾鹏飞
受保护的技术使用者:北方魏家峁煤电有限责任公司
技术研发日:20230616
技术公布日:2024/9/23

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