全桥驱动装置/方法、超声换能器及超声系统制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种全桥驱动装置/方法、超声换能器及超声系统，全桥驱动装置包括结构相同的第一半桥驱动模块和第二半桥驱动模块；第一半桥驱动模块包括：第一半桥驱动单元将外部输入的第一驱动脉冲信号转换成第一高边驱动信号和第一低边驱动信号；第一功率驱动单元将第一高边驱动信号放大成第一高边开关管驱动信号驱动第一高边开关管，及将第一低边驱动信号放大成第一低边开关管驱动信号驱动第一低边开关管；第一回差保护单元，控制第一半桥驱动单元的回差。本发明专利技术的全桥驱动装置或方法可应用于超声换能器，实现超声换能器的全桥驱动，而且驱动过程中的保护时间可以灵活设定，同时还具有带回差的功率保护功能。

Full bridge drive device / method, ultrasonic transducer and ultrasonic system

The invention provides a full bridge driving device / method, ultrasonic transducer and ultrasonic system, full bridge driving device comprises the same structure first half bridge driver module and second driver module; the first half bridge driver module comprises a first half bridge drive unit the external input of the first driving pulse signal into a first signal and a first high side driver the low side drive signal; a first power driving unit will be the first high side drive signal is amplified into a first high side switch drive signal to the first high side switch tube, and will be the first low side drive signal is amplified into a first low side switch drive signal to the first low side switch tube; the first differential protection unit, control the first half bridge driver return difference unit. Full bridge driving device of the present invention or method can be applied to the ultrasonic transducer, ultrasonic transducer to realize full bridge drive and protection in the process of driving time can be set flexibly, but also has the protection function of the poor power back.

【技术实现步骤摘要】
全桥驱动装置/方法、超声换能器及超声系统
本专利技术属于电子电路
，涉及一种驱动电路，特别是涉及一种全桥驱动装置/方法、超声换能器及超声系统。
技术介绍
超声换能器是一种既可以把电能转化为声能、又可以把声能转化为电能的装置。其工作原理是依据压电材料的正逆压电效应，利用逆压电效应产生超声波，即在压电材料上加上某种特定频率的交变正弦信号，材料就会随所加信号频率变化的机械形变，继而在周围介质中产生疏密相间的机械波，如果其振动频率在超声范围，这种机械波就是超声波。接收时，利用正压电效应把来自探测物的声信号变成电信号输出。例如，超声手术系统利用了超声换能器的逆压电效应，超声测试系统则利用了超声换能器的正逆压电效应。超声换能器是超声手术系统中产生超声振动的关键部件，也是超声测试系统中产生并接收超声的部件，其驱动电路的性能对整个超声手术系统或超声测试系统有着至关重要的作用。而现有的超声换能器的驱动方法多采用推挽功率驱动方式。推挽驱动是两不同极性晶体管输出电路无输出变压器。是两个参数相同的功率BJT管或MOSFET管，以推挽方式存在于电路中，各负责正负半周的波形放大任务，电路工作时，两只对称的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全桥驱动装置，其特征在于：所述全桥驱动装置包括第一半桥驱动模块和第二半桥驱动模块；所述第一半桥驱动模块输出的第一驱动信号和所述第二半桥驱动模块输出的第二驱动信号驱动一超声换能器；所述第一半桥驱动模块包括：第一半桥驱动单元，将外部输入的第一驱动脉冲信号转换成第一高边驱动信号和第一低边驱动信号；第一功率驱动单元，与所述第一半桥驱动单元相连，将所述第一高边驱动信号放大成第一高边开关管驱动信号驱动第一高边开关管，及将所述第一低边驱动信号放大成第一低边开关管驱动信号驱动第一低边开关管；第一回差保护单元，采集所述第一高边开关管或第一低边开关管的第一工作电流信号，将所述第一工作电流信号转换成第一回差保护...

【技术特征摘要】
1.一种全桥驱动装置，其特征在于：所述全桥驱动装置包括第一半桥驱动模块和第二半桥驱动模块；所述第一半桥驱动模块输出的第一驱动信号和所述第二半桥驱动模块输出的第二驱动信号驱动一超声换能器；所述第一半桥驱动模块包括：第一半桥驱动单元，将外部输入的第一驱动脉冲信号转换成第一高边驱动信号和第一低边驱动信号；第一功率驱动单元，与所述第一半桥驱动单元相连，将所述第一高边驱动信号放大成第一高边开关管驱动信号驱动第一高边开关管，及将所述第一低边驱动信号放大成第一低边开关管驱动信号驱动第一低边开关管；第一回差保护单元，采集所述第一高边开关管或第一低边开关管的第一工作电流信号，将所述第一工作电流信号转换成第一回差保护信号，并将所述第一回差保护信号传输至所述第一半桥驱动单元，控制所述第一半桥驱动单元的回差；所述第一工作电流信号即为所述第一驱动信号；所述第二半桥驱动模块包括：第二半桥驱动单元，将外部输入的第二驱动脉冲信号转换成第二高边驱动信号和第二低边驱动信号；第二功率驱动单元，与所述第二半桥驱动单元相连，将所述第二高边驱动信号放大成第二高边开关管驱动信号驱动第二高边开关管，及将所述第二低边驱动信号放大成第二低边开关管驱动信号驱动第二低边开关管；第二回差保护单元，采集所述第二高边开关管或第二低边开关管的第二工作电流信号，将所述第二工作电流信号转换成第二回差保护信号，并将所述第二回差保护信号传输至所述第二半桥驱动单元，控制所述第二半桥驱动单元的回差；所述第二工作电流信号即为所述第二驱动信号。2.根据权利要求1所述的全桥驱动装置，其特征在于：所述第一回差保护单元包括：第一采样电阻，设置于所述第一低边开关管的输出端与地之间，采集所述第一高边开关管或第一低边开关管的第一工作电流信号；所述第一高边开关管的输出端与所述第一低边开关管的输出端串联；第一阻容滤波器，与所述第一采样电阻并联，对所述第一工作电流进行滤波处理，输出稳定的第一直流采样信号；第一比例放大器，与所述第一阻容滤波器的输出端相连，放大所述第一直流采样信号；第一保护电路，与所述第一比例放大器的输出端相连，包括第一保护时间配置单元，第一保护信号反馈单元；所述第一保护信号反馈单元的第一输入端与所述第一比例放大器的输出端相连，所述第一保护信号反馈单元的输出端与所述第一半桥驱动单元的保护输入端相连；所述第一保护时间配置单元连接于所述第一保护信号反馈单元的第一输入端与第二输入端之间。3.根据权利要求2所述的全桥驱动装置，其特征在于：所述第一保护信号反馈单元的第一输入端通过一二极管与所述第一比例放大器的输出端相连，防止电流倒流。4.根据权利要求1所述的全桥驱动装置，其特征在于：所述第二回差保护单元包括：第二采样电阻，设置于所述第二低边开关管的输出端与地之间，采集所述第二高边开关管或第二低边开关管的第二工作电流信号；所述第二高边开关管的输出端与所述第二低边开关管的输出端串联；第二阻容滤波器，与所述第二采样电阻并联，对所述第二工作电流进行滤波处理，输出稳定的第二直流采样信号；第二比例放大器，与所述第二阻容滤波器的输出端相连，放大所述第二直流采样信号；第二保护电路，与所述第二比例放大器的输出端相连，包括第二保护时间配置单元，第二保护信号反馈单元；所述第二保护信号反馈单元的第一输入端与所述第二比例放大器的输出端相连，所述第二保护信号反馈单元的输出端与所述第二半桥驱动单元的保护输入端相连；所述第二保护时间配置单元连接于所述第二保护信号反馈单元的第一输入端与第二输入端之间。5.根据权利要求4所述的全桥驱动装置，其特征在于：所述第二保护信号反馈单元的第一输入端通过一二极管与所述第二比例放大器的输出端相连，防止电流倒流。6.一种全桥驱动方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭毅军，陈建，付健，赵正，温兴东，
申请(专利权)人：重庆西山科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆,50