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前期研究超聲波換能器元件,為做超聲波電源做準備。

第一次對超聲波換能器關注還是因為2020年的口罩原因。當時口罩生產供不應求,原本30萬的設備能炒到200萬,并且出門不保修。特別是掛耳繩,自動化實現麻煩,都是人工焊接的,一個焊接工位一個超聲波換能器+電源。由于利潤豐厚,換能器也炒到了近3000元。我有幸參與了“仿制”,自此對換能器比較著迷。

▲換能器的電源電路板,純模擬電路實現

超聲波換能器其實就是壓電陶瓷,生活中比較常見的有一次性打火機的高壓點火器。我們搞電子的也經常在低功耗設備中見到。我準備了2樣超聲波換能器,如下圖所示。左邊的為衣領凈換能器,標稱參數50kHz,20W,咸魚買的;右邊是無源蜂鳴器,嘉立創買的,壓電式12V 4000HZ

后續帖子我會對這2個器件進行測試,請大家持續關注吧!

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2023-03-14 10:22

終于等到你出手了  
期待更新哈

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

超聲波電源是給換能器供電用的嗎

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2023-03-16 09:01
@ruohan
超聲波電源是給換能器供電用的嗎

是的

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

雅兄,可以發個圖,看看

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2023-03-18 12:48
@caofen
雅兄,可以發個圖,看看

什么圖?

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2023-03-18 16:21

今天先從簡單的壓電蜂鳴器開始吧。首先我們看一下官方數據。

我這邊能測的有諧振頻率,靜態電容和耐壓值,由于耐壓是破壞實驗就不做了,不研究耐壓。

先測第6項靜電容量。

我測得的靜電容量為25nF,與廠家提供的5.5*1.3=7.15nF有較大出入,不知道是我測試錯誤,還是廠家技術手冊有誤。從30*10的體積來看,我認為有25nF是正常值。大家可以討論一下。

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2023-03-19 20:20

接下來對壓電陶瓷的阻抗,相位進行測量,頻率范圍設置在1k~10kHz區間。得出如下特性曲線。

從圖中我們可以看到如下特性:

1.整個頻率范圍內,呈現容性。這一點非常重要。因為呈現容性,我們不能像驅動電磁式蜂鳴器的方式用三極管去驅動它。

2.出現5個諧振點。分別在2.23kHz,2.69kHz,3.09kHz,4.95kHz和9.55kHz。由于整個測試頻率段內只有200個測試點,測量不夠精準,我們還要在這5個點附近再測試一遍,以得到準確的諧振參數。

可以肯定的是,和數據手冊給出的諧振頻率4kHz相差甚遠。到這里我懷疑數據手冊是錯的。

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2023-03-19 20:59

下圖是對2k~3kHz頻率區間詳細的測試。

準確的諧振點是:2.254kHz,2.700kHz。阻抗分別是2.4k和2k。

設計的時候,這兩個諧振點都可以。我推薦使用2.7kHz。

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

超聲電源原理圖

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2023-03-20 17:50
@caofen
超聲電源原理圖

那個板子的原理圖找不到了,不過就是看著虎式,我感覺不好用,后面咱們重新設計一款。

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ruohan
LV.9
12
2023-03-21 08:07
@雅兄
那個板子的原理圖找不到了,不過就是看著虎式,我感覺不好用,后面咱們重新設計一款。

超聲波換能器怎么使用的,

能講一下不

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caofen
LV.7
13
2023-03-21 09:40
@雅兄
那個板子的原理圖找不到了,不過就是看著虎式,我感覺不好用,后面咱們重新設計一款。

雅兄,期待你的好東西

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2023-03-21 10:10
@ruohan
超聲波換能器怎么使用的,能講一下不

后面我會專門開一貼研究電源。分析先從壓電蜂鳴器開始哈。

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ruohan
LV.9
15
2023-03-22 07:42
@雅兄
后面我會專門開一貼研究電源。分析先從壓電蜂鳴器開始哈。

期待,樓主的更新啊

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

點贊點贊

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2023-03-23 16:01
@ruohan
期待,樓主的更新啊

好,最近組織省賽,過幾天更新。

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

贊贊

 

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夜航
LV.4
19
2023-04-09 14:17
@雅兄
好,最近組織省賽,過幾天更新。

期待中

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

在搞超聲波鏟皮刀原理應該類同,對測試方面還沒有完整的計劃,期待,學習

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夜航
LV.4
21
2023-05-03 10:05
@famed
在搞超聲波鏟皮刀原理應該類同,對測試方面還沒有完整的計劃,期待,學習

這是大概的原理圖

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

這是大概的原理圖

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

沒有看到大概的原理圖啊

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夜航
LV.4
24
2023-05-14 09:16
@ruohan
沒有看到大概的原理圖啊

發不出來,試了好幾次

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zhgr
LV.5
25
2023-05-24 14:19
@夜航
發不出來,試了好幾次、

這個應該還是線圈自激震蕩吧,用鎖相環開關諧振功率 效率應該都更高

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2023-05-25 18:16
@zhgr
這個應該還是線圈自激震蕩吧,用鎖相環開關諧振功率效率應該都更高

是的,實際上這種工作最穩定。

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

這板子太土  我還有個阻抗分析儀有要的?是威海劉總的,這類焊接電源好的就買個他的電源產品回去研究吧。基本都是他設計的。

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

后續有更新嗎,好像沒有看到呢

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2024-02-29 20:35

這個是用的是什么拓撲

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