三頻超聲波發生器制造技術

本實用新型專利技術公開了一種三頻超聲波發生器，包括：信號發生部、信號驅動部、高頻變壓器、三頻匹配器、三頻變換控制部及輸入顯示部；信號發生部、信號驅動部、高頻變壓器和三頻匹配器依次連接，三頻變換控制部分別與輸入顯示部、信號發生部和三頻匹配器連接；信號驅動部驅動信號發生部產生超聲波信號，通過高頻變壓器后產生高頻交流電信號并輸出至三頻匹配器；輸入顯示部設置超聲波信號工作頻率，通過三頻變換控制部控制，信號發生部產生相應頻率的超聲波信號，并通過三頻變換控制部控制三頻匹配器的切換，實現阻抗匹配，驅動超聲波換能器；本實用新型專利技術實現了超聲波發生器在三種頻率間切換，匹配良好，提高了工作穩定性和效率，具有更精密的清洗能力。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種超聲波發生器，尤其涉及一種三頻超聲波發生器。
技術介紹
超聲波發生器是超聲設備的關鍵部件之一，其作用是驅動超聲波換能器產生超聲振動，其重要的應用之一就是醫療超聲波清洗。目前現有的超聲波發生器可以實現雙頻或者三頻，但是超聲波頻率較低，比較常用的頻率為20KHZ、25KHZ、28KHZ、33KHZ、40KHZ、60KHz, IOOKHz或者以上頻率尚未大量使用。但是要實現醫療的精密清洗，需要能實現高頻率的超聲波發生器。目前現有的三頻超聲波發生器采用的超聲波是自激式型號發生器，如圖I所示，信號取自超聲波換能器的固有頻率，信號通過放大后直接驅動超聲波換能器產生超聲波，不能完全實現超聲波發生器和超聲波換能器的良好匹配，使得現有的三頻超聲波發生器的 輸出功率小、效率低，穩定性能不夠好。
技術實現思路
本技術克服上述缺點，采用它激式控制電路技術，可工作在40ΚΗζ、80ΚΗζ、120ΚΗζ，實現了超聲波發生器在上述三種頻率之間的任意切換，匹配器也可以使得超聲波換能器有實時的良好的匹配，提高了工作穩定性和超聲波發生器的效率，使其輸出功率達到最大，使得超聲波發生器可以實現更精密的清洗能力。為達此目的，本技術采用以下技術方案一種三頻超聲波發生器，包括信號發生部、信號驅動部、高頻變壓器、三頻匹配器、三頻變換控制部及輸入顯示部；所述信號發生部、所述信號驅動部、所述高頻變壓器和所述三頻匹配器依次連接，所述三頻變換控制部分別與所述輸入顯示部、所述信號發生部和所述三頻匹配器連接；所述信號驅動部驅動所述信號發生部產生的超聲波信號，通過所述高頻變壓器后產生高頻交流電信號并輸出至所述三頻匹配器；所述輸入顯示部設置超聲波信號工作頻率，通過所述三頻變換控制部的控制，所述信號發生部產生相應頻率的超聲波信號，并且通過所述三頻變換控制部控制所述三頻匹配器的切換，實現阻抗匹配，驅動超聲波換能器；進一步的，所述三頻超聲波發生器，還包括過載保護部和輸出信號取樣部；所述輸出信號取樣部分別與所述過載保護部、所述輸入顯示部、所述信號發生部和所述高頻變壓器連接；所述高頻變壓器變壓后產生的高頻交流電信號反饋至所述輸出信號取樣部，如果所述輸出信號取樣部接收到的信號電流過大，則所述過載保護部對所述輸出信號取樣部進行限流，同時所述輸出信號取樣部向所述信號發生部發送停止信號，所述信號發生部接收到所述停止信號后停止產生超聲波信號；如果所述輸出信號取樣部接收到的信號電流在正常范圍，則所述輸出信號取樣部將信號輸出至所述輸入顯示部顯示；進一步的，所述信號發生部可以產生三種工作頻率的超聲波信號，分別為40ΚΗΖ、80KHz 和 120KHz ；進一步的，所述信號驅動部由兩個或者四個N型MOS管組成；進一步的，所述高頻變壓器具有一電流互感器，所述電流互感器設置第一線圈和第二線圈；所述第一線圈一端接地，另一端反饋至所述輸出信號取樣部；所述第二線圈一端接地，另一端與所述三頻匹配器連接；進一步的，所述輸入顯示部，包括輸入部，設置超聲波信號工作頻率；顯示屏，可設置超聲波信號工作頻率并通過所述輸入部將信號發送至所述三頻變換控制部，還可顯示所述輸出信號取樣部的信號頻率，監控三頻超聲發生器工作狀況；進一步的，所述三頻匹配器，包括控制開關，與所述三頻變換控制部連接，通過所述控制開關的閉合，實現三種不同通路的選擇；匹配電感，與所述高頻變壓器的所述線圈二連接，與所述控制開關連接，通過所述控制開關的選擇，實現三種不同通路的阻抗匹配。·本技術通過采用它激式控制電路技術，可工作在40ΚΗΖ、80ΚΗζ、120ΚΗζ，實現了超聲波發生器在上述三種頻率之間的任意切換，匹配器也可以使得超聲波換能器有實時的良好的匹配，提高了工作穩定性和超聲波發生器的效率，使其輸出功率達到最大，使得超聲波發生器可以實現更潔凈和精密的清洗能力。附圖說明圖I為現有超聲波發生器的原理圖；圖2為本技術具體實施例的三頻超聲波發生器的原理框圖；圖3為本技術具體實施例的三頻超聲波發生器的信號驅動部、高頻變壓器和三頻匹配器的電路圖。具體實施方式以下結合附圖并通過具體實施方式來進一步說明本技術的技術方案。如圖2所示，為本技術具體實施例的三頻超聲波發生器的原理框圖，包括信號發生部I、信號驅動部2、高頻變壓器3、三頻匹配器4、三頻變換控制部7及輸入顯示部8。所述信號發生部I、所述信號驅動部2、所述高頻變壓器3和所述三頻匹配器4依次連接，所述三頻變換控制部7分別與所述輸入顯示部8、所述信號發生部I和所述三頻匹配器4連接；所述信號驅動部2驅動所述信號發生部I產生的超聲波信號，通過所述高頻變壓器3后產生高頻交流電信號并輸出至所述三頻匹配器4 ;所述輸入顯示部8設置超聲波信號工作頻率，通過所述三頻變換控制部7的控制，所述信號發生部I產生相應頻率的超聲波信號，并且通過控制所述三頻匹配器4的切換，實現阻抗匹配，驅動超聲波換能器。此外，本具體實施例中的三頻超聲波發生器還包括過載保護部5和輸出信號取樣部6。所述輸出信號取樣部6分別與所述過載保護部5、所述顯示部8、所述信號發生部I和所述高頻變壓器3連接；所述高頻變壓器3變壓后產生的高頻交流電信號反饋至所述輸出信號取樣部6，如果所述輸出信號取樣部6接收到的信號電流過大，則所述過載保護部5對所述輸出信號取樣部6進行限流，同時所述輸出信號取樣部6向所述信號發生部I發送停止信號，所述信號發生部I接收到所述停止信號后停止產生超聲波信號，如果所述輸出信號取樣部6接收到的信號電流在正常范圍，則將信號輸出至所述顯示部8顯示。在本具體實施例中，所述輸入顯示部8由顯示屏81和輸入部82組成，作為優選，所述顯示屏81為觸摸式顯示屏，可以顯示三頻超聲波發生器的工作頻率，也可以顯示工作電流和工作電壓，監控三頻超聲波發生器的工作狀態；輸入部82，可以通過所述觸摸式顯示屏81設置工作周期，即設置超聲波信號的工作頻率。圖3為本技術具體實施例的三頻超聲波發生器的信號驅動部、高頻變壓器和三頻匹配器的電路圖，其中INl為所述信號發生部I產生的固定頻率的超聲波信號，所述信號驅動部2為半橋式電路，包括2個N型MOS管Ql和Q2 (Q3和Q4)，對超聲波信號INl進行開關控制，Ql和Q2 (Q3和Q4)根據超聲波信號INl的波形工作在開或者關的狀態。所述信號驅動部2的信號輸出到所述高頻變壓器3的所述電流互感器Tl，所述電流互感器Tl設置線圈LI和L2 ;所述線圈LI 一端接地，另一端信號OUT反饋至所述輸出信 號取樣部6，所述線圈LI為所述輸出信號取樣部6提供頻率和電流信息，并且通過所述顯示部8顯示；所述線圈L2 —端接地，另一端與所述三頻匹配器4連接。所述三頻匹配器4包括控制開關電路K1-K3，每個控制開關電路又由繼電器和開關組成，所述控制開關電路K1-K3與所述三頻變換控制部7連接，IN2為所述三頻控制部7產生的控制信號，通過對所述控制開關電路的控制，實現不同通路的選擇；匹配電感，包括第一匹配電感(I)、第二匹配電感(12)、第三匹配電感(123)，所述第一匹配電感的一端與所述高頻變壓器3的所述線圈L2的一端連接，通過所述控制開關電路的選擇，實現不同通路的阻抗匹配。當三頻超聲波發生器的工作頻率為40本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種三頻超聲波發生器，其特征在于，包括：信號發生部、信號驅動部、高頻變壓器、三頻匹配器、三頻變換控制部及輸入顯示部；所述信號發生部、所述信號驅動部、所述高頻變壓器和所述三頻匹配器依次連接，所述三頻變換控制部分別與所述輸入顯示部、所述信號發生部和所述三頻匹配器連接；所述信號驅動部驅動所述信號發生部產生的超聲波信號，通過所述高頻變壓器后產生高頻交流電信號并輸出至所述三頻匹配器；所述輸入顯示部設置超聲波信號工作頻率，通過所述三頻變換控制部的控制，所述信號發生部產生相應頻率的超聲波信號，并且通過所述三頻變換控制部控制所述三頻匹配器的切換，實現阻抗匹配，驅動超聲波換能器。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：周治任，唐日凡，
申請(專利權)人：深圳市美雅潔技術股份有限公司，
類型：實用新型
國別省市：