一种自适应软件控制超声波电源电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种自适应软件控制超声波电源电路，包括整流电路、直流电源电路、逆变电路、超声波换能器控制电路、MCU控制电路、显示电路，所述逆变电路与所述整流连接，所述超声波换能器控制电路连接所述逆变电路，所述MCU控制电路连接所述直流电源电路、所述超声波换能器控制电路、所述显示电路和所述逆变电路。本实用新型专利技术本追频范围宽，锁频精度高，自适应兼容换能器电容量，能量转换效率高，振幅控制精度高，频率跟踪实时性完全能达到自激震荡电源效果，多分组频率自动追踪记忆，对超声波换能器的谐振频率进行跟踪,能避免超声波换能器随着温度、环境、元件的老化等因素会导致谐振频率发生漂移，从而导致换能器元件损坏。从而导致换能器元件损坏。从而导致换能器元件损坏。

【技术实现步骤摘要】
一种自适应软件控制超声波电源电路


[0001]本技术涉及超声波控制
，具体为一种自适应软件控制超声波电源电路。

技术介绍

[0002]现在市场所销售的超声波电源，大部分是采用数字化控制，各项控制功能都非常完善，但是超声波电源在实际工作过程中换能器和焊头产生的温度变化，容易造成电容量的增减，对频率跟踪准确性和频率跟踪实时性有较大的影响，容易造成超声波电源换能器和焊头的工作频率不在一个谐振点从而损坏超声波换能器和超声波焊头，在实际应用中超声波发生器出现工作错误报警。
[0003]市场上现有的还是以自激式模拟超声波电源电路为主，但自激式模拟超声波电源电路振幅控制精度偏差大，谐振频率需要专业人员手动旋钮调节，人工调节没有办法保证调节的准确性。同时由于超声波换能器和超声波焊头温度升高，所导致的频率谐振点偏移，很容易导致超声波电源温度过高造成功率管烧毁。模拟超声波电源电路启动超声波时没有软启动功能，每次启动对于超声波电源，超声波换能器，超声波焊头所造成的冲击非常大，尤其是在超声波焊头比较大或者难以起振的超声波焊头时，启动冲击非常大，严重缩短了超声波电源，超声波换能器，超声波焊头的使用寿命。
[0004]在一些工厂使用过程中，由于产品种类繁多需要多种超声波焊头才能满足生产需要，由于受到超声波的换能器电容量和超声波焊头频率的影响，目前市场上的超声波电源只能一个超声波电源只能配一个焊头，导致工厂必须配备更多的超声波发生器，才能满足需求。

技术实现思路

[0005]本技术的目的在于提供一种自适应软件控制超声波电源电路，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0006]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种自适应软件控制超声波电源电路，包括整流电路、直流电源电路、逆变电路、超声波换能器控制电路、MCU控制电路、显示电路，所述逆变电路与所述整流电路连接，所述超声波换能器控制电路连接所述逆变电路，所述MCU控制电路连接所述直流电源电路、所述超声波换能器控制电路、所述显示电路和所述逆变电路。
[0007]优选的，所述超声波换能器控制电路包括并联调谐匹配电路和频率跟踪电路，所述并联调谐匹配电路和所述频率跟踪电路连接。
[0008]优选的，所述并联调谐匹配电路包括电容C26，所述电容C26的一端接地另一端连接所述频率跟踪电路，并且，所述电容C26与一电阻R10并联。
[0009]优选的，所述频率跟踪电路包括输出变压器T2、电流互感器T3和电流互感器T4，所述电流互感器T3和所述电流互感器T4分别连接所述输出变压器T2，所述输出变压器T2和所
述电流互感器T4连接所述逆变电路。
[0010]优选的，所述频率跟踪电路还包括运放模块、逻辑模块和触发模块，所述运放模块连接所述电流互感器T4，所述逻辑模块连接所述电流互感器T3，并且所述运放模块还连接所述MCU控制电路。
[0011]优选的，所述直流电源电路包括变压器M1、整流桥D7、整流桥D8、线性稳压器U1以及线性稳压器U2，所述线性稳压器U2通过所述整流桥D8连接所述变压器M1，所述线性稳压器U1通过所述整流桥D7连接所述变压器M1。
[0012]优选的，所述整流电路包括共模电感T1和整流桥D6，所述整流桥D6连接所述共模电感T1。
[0013]优选的，所述逆变电路包括4个IGBT管，4个所述IGBT管分别连接所述超声波换能器控制电路。
[0014]优选的，所述显示电路包括接线端子P1、状态指示灯电路和位移缓存器，所述位移缓存器连接所述状态指示灯电路，所述接线端子P1连接所述位移缓存器，并且，所述接线端子P1还连接所述MCU控制电路。
[0015]优选的，所述位移缓存器包括第一位移缓存器和第二位移缓存器。
[0016]与现有技术相比，本技术的有益效果是：本技术本追频范围宽，锁频精度高，自适应兼容换能器电容量，能量转换效率高，振幅控制精度高，频率跟踪实时性完全能达到自激震荡电源效果，多分组频率自动追踪记忆。对超声波换能器的谐振频率进行跟踪,能避免超声波换能器随着温度、环境、元件的老化等因素会导致谐振频率发生漂移，从而导致换能器元件损坏。
附图说明
[0017]图1为本技术结构连接关系示意图；
[0018]图2为本技术并联调谐匹配电路一种电路结构示意图；
[0019]图3为本技术频率追踪电路一种电路结构示意图；
[0020]图4为本技术逆变电路一种电路结构示意图；
[0021]图5为本技术整流电路一种电路结构示意图；
[0022]图6为本技术接线端子P1一种电路结构示意图；
[0023]图7为本技术状态指示灯电路和位移缓存器一种电路结构示意图；
[0024]图8为本技术整流电路一种电路结构示意图；
[0025]图9为本技术MCU控制电路一种电路结构示意图。
具体实施方式
[0026]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0027]请参阅图1，本技术提供一种技术方案：包括整流电路100、直流电源电路200、逆变电路300、超声波换能器控制电路400、MCU控制电路500、显示电路600，逆变电路300与
整流电路连接100，超声波换能器控制电路400连接所述逆变电路300，MCU控制电路500连接直流电源电路200、超声波换能器控制电路400、显示电路600和逆变电路300，整流电路100和直流电源电路200分别连接外部220V电源取电。
[0028]本技术提供了一种自适应软件控制超声波电源，本电源采用数字电路+软件控制，具有追频范围宽，锁频精度高，自适应兼容换能器电容量，能量转换效率高，振幅控制精度高，频率跟踪实时性完全能达到自激震荡电源效果，多分组频率自动追踪记忆。采用PI控制对超声波换能器的谐振频率进行跟踪,能避免超声波换能器随着温度、环境、元件的老化等因素会导致谐振频率发生漂移，从而导致换能器元件损坏。
[0029]在本技术提供一种实施例中，请参照图2、图3，超声波换能器控制电路400包括并联调谐匹配电路和频率跟踪电路，并联调谐匹配电路和频率跟踪电路连接，改善超声波发生器的电压波形，使换能器得到良好的正弦波电压及电流.匹配换能器参数，通过并联调谐匹配电路来改变整个超声波发生器电源负载的阻抗特性，使得换能器负载阻抗与电源阻抗的接近，从而使得超声波能够获得较大的电功率，频率跟踪电路采集出超声波换能器电流与电压，进行信号处理得出电压与电流的相位超前与滞后，接收MCU控制电路发出的频率信号控制逆变电路，使换能器得到合适的谐振频率。
[0030]在本技术提供的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自适应软件控制超声波电源电路，其特征在于：包括整流电路、直流电源电路、逆变电路、超声波换能器控制电路、MCU控制电路、显示电路，所述逆变电路与所述整流电路连接，所述超声波换能器控制电路连接所述逆变电路，所述MCU控制电路连接所述直流电源电路、所述超声波换能器控制电路、所述显示电路和所述逆变电路。2.根据权利要求1所述的一种自适应软件控制超声波电源电路，其特征在于：所述超声波换能器控制电路包括并联调谐匹配电路和频率跟踪电路，所述并联调谐匹配电路和所述频率跟踪电路连接。3.根据权利要求2所述的一种自适应软件控制超声波电源电路，其特征在于：所述并联调谐匹配电路包括电容C26，所述电容C26的一端接地另一端连接所述频率跟踪电路，并且，所述电容C26与一电阻R10并联。4.根据权利要求3所述的一种自适应软件控制超声波电源电路，其特征在于：所述频率跟踪电路包括输出变压器T2、电流互感器T3和电流互感器T4，所述电流互感器T3和所述电流互感器T4分别连接所述输出变压器T2，所述输出变压器T2和所述电流互感器T4连接所述逆变电路。5.根据权利要求4所述的一种自适应软件控制超声波电源电路，其特征在于：所述频率跟踪电路还包括运放模块、逻辑模块和触发模块，所述运放...

【专利技术属性】
技术研发人员：李学良，
申请(专利权)人：上海索喏超声波技术有限公司，
类型：新型
国别省市：