低頻超聲二次霧化噴頭智能驅動電路設計及研究.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,但其產生的霧滴較粗(30～100μm左右),霧滴大小不可調。為使超聲霧化的霧化量大、可靠性高、霧滴大小可調、容易產生超細霧滴以及實現低成本,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過第一次霧化后,與懸浮金屬鋼球發(fā)生碰撞,產生二次霧化,再由超聲霧化面與金屬鋼球之間的間隙擠

2、出,因此霧滴更細小、均勻。但是目前對于低頻超聲二次霧化噴頭的負載研究尚不深入,并且由于壓電換能器發(fā)熱、老化等因為,使傳統超聲波電源驅動該換能器存在工作效率低、穩(wěn)定性差等缺點。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動電路研究。
　　 本文涉及以下幾方面的內容:
　　 1)主回路的研究:逆變主電路的設計,包括電容電阻參數的選取,開關管的選取和保護、功率管驅動電路、輸入電路(包括輸入保護電路、整流濾波電路)和匹

3、配電路。主電路設計在滿足產生超聲頻信號和最佳匹配的要求下,又可以使在電網電壓過大或者過小輸入時保護發(fā)生器。
　　 2)高頻變壓器的設計: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,推導計算出變壓器的重要參數。
　　 3)數字PWM信號發(fā)生器研究設計:采用友善之臂ARM9 mini2440做為PWM發(fā)生器,產生的PWM的頻率和占空比均可調,作為功率管驅動信號。
　　 4)自動頻率跟蹤和功率反饋:了解幾