低頻超聲二次霧化噴頭智能驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)及研究.pdf

1、低頻霧化是指工作在幾十千赫茲下的超聲換能器將液體霧化。雖然低頻超聲霧化具有霧化量大而穩(wěn)定、可靠性高和成本低等優(yōu)點(diǎn),但其產(chǎn)生的霧滴較粗(30～100μm左右),霧滴大小不可調(diào)。為使超聲霧化的霧化量大、可靠性高、霧滴大小可調(diào)、容易產(chǎn)生超細(xì)霧滴以及實(shí)現(xiàn)低成本,高建民提出了基于聚焦式超聲懸浮的低頻超聲二次霧化原理:在聚焦式超聲懸浮聲場中,霧滴在超聲霧化面經(jīng)過第一次霧化后,與懸浮金屬鋼球發(fā)生碰撞,產(chǎn)生二次霧化,再由超聲霧化面與金屬鋼球之間的間隙擠

2、出,因此霧滴更細(xì)小、均勻。但是目前對于低頻超聲二次霧化噴頭的負(fù)載研究尚不深入,并且由于壓電換能器發(fā)熱、老化等因?yàn)?使傳統(tǒng)超聲波電源驅(qū)動(dòng)該換能器存在工作效率低、穩(wěn)定性差等缺點(diǎn)。針對這些不足,本文開展了基于低頻超聲二次霧化噴頭智能驅(qū)動(dòng)電路研究。
　　 本文涉及以下幾方面的內(nèi)容:
　　 1)主回路的研究:逆變主電路的設(shè)計(jì),包括電容電阻參數(shù)的選取,開關(guān)管的選取和保護(hù)、功率管驅(qū)動(dòng)電路、輸入電路(包括輸入保護(hù)電路、整流濾波電路)和匹

3、配電路。主電路設(shè)計(jì)在滿足產(chǎn)生超聲頻信號和最佳匹配的要求下,又可以使在電網(wǎng)電壓過大或者過小輸入時(shí)保護(hù)發(fā)生器。
　　 2)高頻變壓器的設(shè)計(jì):分析了高頻變壓器的工作原理及影響高頻功率變壓器性能的因素,推導(dǎo)計(jì)算出變壓器的重要參數(shù)。
　　 3)數(shù)字PWM信號發(fā)生器研究設(shè)計(jì):采用友善之臂ARM9 mini2440做為PWM發(fā)生器,產(chǎn)生的PWM的頻率和占空比均可調(diào),作為功率管驅(qū)動(dòng)信號。
　　 4)自動(dòng)頻率跟蹤和功率反饋:了解幾