超声波换能器阻抗及谐振频率自适应驱动电路制造技术

本实用新型专利技术提供一种超声波换能器阻抗及谐振频率自适应驱动电路，其包括直流电源、开关管组件、分压电容组件、变压器、谐振电感、谐振电容组件和输出接口，直流电源包括正极输入端和负极输入端，开关管组件连接直流电源和变压器，分压电容组件连接直流电源和变压器，谐振电容组件连接在变压器和谐振电感之间，输出接口连接在谐振电容两端，用于给超声波换能器提供电源。本实用新型专利技术可以有效防止输出电压不受控的增大造成换能器损伤，输出电压的最大值可控，保障换能器安全，输出电压幅值随工作频率变化较小，增大了频率适应范围，实现了输出电压幅值的限制，以及较宽的频率适应范围，降低了电路的复杂度和成本，提高了驱动电路的固有安全性。

【技术实现步骤摘要】
超声波换能器阻抗及谐振频率自适应驱动电路
本技术涉及超声波电源领域，特别涉及一种超声波换能器阻抗及谐振频率自适应驱动电路。
技术介绍
超声波驱动电路主要用于驱动压电陶瓷超声波换能器，将电能转化为机械振动能量，该技术广泛应用于热熔性的焊接，以及硬脆相材料的辅助加工。超声波焊接、超声波辅助加工等应用场景下，由于焊头、刀具与工件接触状态及接触力剧烈变化，导致超声波换能器的谐振频率和等效阻抗也剧烈波动，对换能器的谐振稳定性产生较大的干扰。超声波电源输出信号幅值自动适应换能器阻抗变化，对提高换能器工作稳定性，保障焊接、加工质量有重要意义。现有的驱动电路主要采用串联谐振或者并联谐振匹配电路，由于电感和电容的参数固定，无法自动适应换能器的阻抗及谐振频率变化。故需要提供一种超声波换能器阻抗及谐振频率自适应驱动电路来解决上述技术问题。
技术实现思路
本技术提供一种超声波换能器阻抗及谐振频率自适应驱动电路，以解决现有技术中的驱动电路无法自动适应换能器的阻抗及谐振频率变化的问题。为解决上述技术问题，本技术的技术方案为：一种超声波换能器本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超声波换能器阻抗及谐振频率自适应驱动电路，其特征在于，包括：/n直流电源，包括正极输入端和负极输入端；/n开关管组件，包括第一开关管和第二开关管，所述第一开关管的源极连接所述第二开关管的漏极，第一开关管的漏极连接所述正极输入端，第二开关管的源极连接所述负极输入端，第一开关管和第二开关管的栅极外接有控制信号；/n分压电容组件，包括第一分压电容和第二分压电容，所述第一分压电容和所述第二分压电容串联后的两端分别连接所述正极输入端和所述负极输入端；/n变压器，原边绕组的同名端连接所述第一开关管的源极，原边绕组的异名端连接在所述第一分压电容与所述第二分压电容的连接点上；/n谐振电感，原边绕组的同...

【技术特征摘要】
1.一种超声波换能器阻抗及谐振频率自适应驱动电路，其特征在于，包括：
直流电源，包括正极输入端和负极输入端；
开关管组件，包括第一开关管和第二开关管，所述第一开关管的源极连接所述第二开关管的漏极，第一开关管的漏极连接所述正极输入端，第二开关管的源极连接所述负极输入端，第一开关管和第二开关管的栅极外接有控制信号；
分压电容组件，包括第一分压电容和第二分压电容，所述第一分压电容和所述第二分压电容串联后的两端分别连接所述正极输入端和所述负极输入端；
变压器，原边绕组的同名端连接所述第一开关管的源极，原边绕组的异名端连接在所述第一分压电容与所述第二分压电容的连接点上；
谐振电感，原边绕组的同名端连接所述变压器的副边绕组的同名端，副边绕组外接有钳位整流电路；
谐振电容组件，一端连接所述谐振电感的原边绕组的异名端，另一端连接所述变压器的副边绕组的异名端；
输出接口，用于给超声波换能器提供电源，包括正极输出端和负极输出端，所述正极输出端连接所述谐振电感的原边绕组的异名端，所述负极输出端连接所述变压器的副边绕组的异名端。


2.根据权利要求1所述的超声波换能器阻抗及谐振频率自适应驱动电路，其特征在于，所述钳位整流电路包括第一二极管和第二二极管，所述第一二极管的负极连接所述正极输入端，第一二极管的正极连接所述第二二极管的负极，第二二极管的正极连接所述负极输入端；
所述谐振电感的副边绕组的同名端连接所述第一二极管与第二二极管的连接点上，所述谐振电感的副边绕组的异名端连接所述第一分压电容与所述第二分压电容的连接点。


3.根据权利要求1所述的超声波换能器阻抗及谐振频率自适应驱动电路，其特征在于，所述钳位整流电路包括：
第三二极管，正极连接所述谐振电感的副边绕组的同名端；
第一能量吸收元件，一端连接所述第三二极管的负极，另...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓静，
申请(专利权)人：深圳己道科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44