超声波发生器的整体电路5
超声波发生器电源控制电路
超声波发生器电源控制电路信息发布时间:(2008年8月7日22:02:40 ) 发布者IP地址:信息详细内容:第60324篇:基于PWM大功率超声波电源的设计发布时间:2006年12月30日点击次数:120 来源:电子设计应用作者:内蒙古科技大学机械工程学院苏凤岐汪建新孙建平摘要:本文详细介绍了为驱动磁滞伸缩换能器而设计的一种频率、功率可调式大功率超声波电源,该电源采用由IGBT构成的全桥式逆变主电路,实现了逆变降压和输出电压调控。
控制电路以脉宽调制电路为核心,通过给定信号和反馈信号电压的比较,获得宽度可变的脉冲信号,调节电源的输出电压,并实现对电源的闭环控制。
关键词:IGBT;波形发生器;超声换能器;脉宽调制引言近年来,随着全控制型电子器件和PWM技术的迅速发展,功率超声的应用及其驱动电源的开发已成为热点研究领域之一。
本文介绍的高频换能器驱动电源,采用全桥移相式串联电路拓扑,以单片脉宽调制电路为核心、IGBT功率管为功率开关器件,实现了大功率输出。
它具有效率高、性能稳定、体积小、质量轻和调节方便等优点。
超声波电源的设计超声波电源的组成及原理框图逆变式超声波电源主要由主电路和控制电路两部分组成,其基本原理框图如图1所示。
图1超声波发生器原理框图主电路是将电能从电网传递给负载的电路,其主要作用是减小变压器体积和改善电源的动态品质。
控制电路则主要为逆变主电路提供开关脉冲信号,驱动逆变主电路工作,并借助反馈电路和给定电路来实现对逆变器的闭环控制。
逆变主电路逆变主电路包括输入整流滤波、逆变器和输出滤波三个主要部分,而逆变器则是其核心部件。
逆变器本设计采用的逆变电路为全桥式逆变电路,其优点是:适用于大功率输出,主变压器只需一个原边绕组,通过正、反向的电压得到正、反向的磁通。
因此,变压器铁芯和绕组得到最佳利用,使效率得到提高。
另外,功率开关管在正常运行情况下,最大的反向电压不会超过电源电压,4个能量恢复二极管能消除一部分由漏感产生的瞬时电压,无须设置能量恢复绕组,反激能量便得到恢复利用。
超声波电源发生器工作原理
超声波电源发生器工作原理超声波电源发生器是一种用于产生高精度、高功率的正弦电压和正弦电流的电源发生器。
它具有高精度、高可靠性以及稳定可控等特点,因此,在微机控制、家电控制、测量仪器、电源逆变器、无线电及通信等领域有重要的应用。
本文旨在通过分析超声波电源发生器的工作原理,为广大研究用户提供参考。
一、超声波电源发生器的结构超声波电源发生器的结构包括电源控制电路、超声波控制电路、自动保护电路、电路板布线及各种附件等。
1.电源控制电路电源控制电路负责调节输出电压。
它包括正压电源控制电路、负压电源控制电路和脉冲电源控制电路等。
正压电源控制电路可以产生两种电压,一种是正向输出电压,一种是负向输出电压;负压电源控制电路可以产生双向输出电压;脉冲电源控制电路可以产生脉冲信号,控制超声波控制电路开关管。
2.超声波控制电路超声波控制电路是由超声波控制管、放大电路和检测电路组成的一个系统,它通过调节超声波控制管的功率,产生高功率正弦电压和正弦电流,从而实现无损伤的电源输出。
3.自动保护电路自动保护电路用来控制超声波发生器的安全工作。
当电源控制电路的电压和电流超出范围时,自动保护电路会自动断开连接,从而保护超声波发生器不受损坏。
二、超声波电源发生器的工作原理超声波电源发生器是通过晶体振荡器和超声波控制电路实现高精度、高功率的正弦电压和正弦电流的电源发生器。
1.体振荡器晶体振荡器的元件主要包括电容、电阻、多路调节电容、控制电子管、振荡电路和多路正弦波生成电路。
它的功能是将频率稳定的直流电源通过振荡电路转换成用于超声波控制电路的高频正弦信号。
2.声波控制电路超声波控制电路是通过星座控制电路、电压调整电路和电流调整电路等主要组成部分来实现高精度、高功率的正弦电压和正弦电流的输出。
3.座控制电路星座控制电路主要由振荡器、调节电路和反馈电路组成。
它的作用是根据输入的控制电压及频率信号,通过改变振荡器的振荡频率,从而控制超声波控制电路的开关管的开关频率,保证输出电压的精度和功率的稳定。
超声波电源驱动电路的设计
超声波换能器驱动电路的设计
EXB841芯片简介
Uce由二极管V7检测.当IGBT开通时,若发生负载短路等产生大电流的故障,Uce值大幅 上升,使二极管V7截止,EXB841的6脚“悬空”,B点和C点电位开始由约8 V 上升,当 上升至13 V 时,Vs1被击穿,V3导通,C4通过R7和V3放电,E点的电压逐渐下降,V6导 通,从而使IGBT的GE间电压Uge下降,实现缓关断,完成EXB841对IGBT的保护.
va9为8v稳压管超声波换能器驱动电路的设计在做这个项目的设计过程中我们遇到了很多问题和困难但在xxxxxx教授的指导和电信学院xxxxxx实验室同窗好友们的帮助下最终完成了本项目的设计工作并且已经在一家相关的企业中做最后的测试工作
超声波电源驱动电路的设计
演讲目录
目 录
超声波换能器驱动电路的设计
引言
超声波换能器驱动电路的设计
壹
针对过流产生时,设计的软件和硬件电路双重封锁PWM信号。
创新点:
解释:
12 3
硬件电路上双重控制PWM 信号。当没有过流发生时, EXB841的5引脚不输出故 障信号,此时5引脚输出 的是高电平,三极管VA0 不导通,此时,与门1引 脚为高电平,由单片机产 生的PWM使三极管VA1导 通,此时,与门2引脚为 高电平,与门输出高
超声波换能器驱动电路的设计
项目创新亮点简介
壹
针对过流现象产生时,设计的软件和硬件电路双重控制PWM信号。
贰
针对EXB841芯片内部提供的-5V负偏压不足重新设计的电路。
超声波换能器驱动电路的设计壹 Nhomakorabea针对过流产生时,设计的软件和硬件电路双重封锁PWM信号。
创新点:
解释:
超声波焊接机电路原理
超声波焊接机电路原理
超声波焊接是一种常用的焊接技术,其原理是利用高频的超声波震动能量将两个物体连接在一起。
超声波焊接机的电路主要包括超声波发生器、超声波振动系统和控制系统。
超声波发生器是超声波焊接机的核心部件,其主要功能是产生高频的电信号,并将其转换为超声波能量。
超声波发生器通常包括振荡电路和功率放大电路。
振荡电路产生高频的振荡信号,而功率放大电路将振荡信号放大至足够的能量以供超声波振动系统使用。
超声波振动系统是将电能转换为机械振动能量的部件。
它通常由压电陶瓷片和振动装置组成。
振动装置通过与压电陶瓷片的耦合将电能转换为机械振动能量,并将其传递到焊接部位。
超声波振动系统的频率和振幅可以通过控制电路进行调节,以适应不同焊接需求。
控制系统是超声波焊接机的智能化部分,主要用于控制焊接过程的参数和监测焊接质量。
控制系统通常包括微处理器、传感器和执行器。
微处理器负责接收和处理各种信号,并根据预设的焊接参数来控制超声波振动系统的工作。
传感器用于监测焊接过程中的温度、压力和位移等参数,并将其反馈给控制系统。
执行器则根据控制系统的指令来调整焊接过程的参数,以实现最佳的焊接效果。
总之,超声波焊接机的电路原理主要包括超声波发生器、超声
波振动系统和控制系统。
这些部件协同工作,将电能转换为超声波能量,并实现对焊接过程的精确控制,以确保焊接质量。
大功率超声波清洗机发生器的原理
大功率超声波清洗机发生器的原理众所周知,超声波清洗机由两部分组成:一是超声波发生器,二是以换能器为核心的超声波清洗缸。
超声波清洗机的现状是技术陈旧落后,清洗效率不理想,故障率高。
目前仿制美国必能信公司的超声波发生器,单板功率 300 W,频率固定为 25 kHz(自激式半桥输出电路)晶体管放大电路占有比较大的市场份额。
但该电路很难调整在超声换能器最佳的频率谐振点上,输出功率不可能达到理想的效果。
我们应用 PWM(脉宽调制)技术以及 IGBT功率模块研制成输出功率达1800 W的超声发生器,该发生器具有功耗低、效率高、体积小、重量轻、可靠性好等特点。
1 、超声发生器的组成框图本超声发生器主要由信号发生器、功率放大器、阻抗匹配和反馈环节等部分组成,如图 1 所示。
信号发生器形成脉宽调制信号,经过功率放大器后需经过阻抗匹配,使得输出的阻抗与换能器匹配,推动换能器将电信号转换为机器振动。
该发生器有两个反馈信号:第一是提供频率跟踪信号,当换能器由于工作老化引起频率的漂移时,频率跟踪信号可以控制信号发生器,使信号发生器的频率在一定范围内跟踪换能器的谐振频率点,让发生器工作在最佳状态;第二提供过载保护功能。
2、信号发生器信号发生器主要由 AC/DC变换线路和脉宽调制电路组成。
脉宽调制控制电路采用了模拟集成电路 TL494 来实现。
TL494 是一个固定频率的脉冲宽度调制电路,内置了线性锯齿波振荡器,振荡频率可通过外部的一个电阻和一个电容进行调节,其振荡频率为:fosc=1.1/RTCT。
输出脉冲的宽度是通过电容 CT上的正极锯齿波电压与另外两个控制信号进行比较来实现。
功率输出管 Q1 和 Q2 受控于或非门。
当双稳态触发器的时钟信号为低电平时才会被选通,即只有在锯齿波电压大于控制信号期间才能被选通。
当控制信号增大,输出脉冲的宽度将减少。
TL494 电原理和脉冲调制电路构成如图2、图 3 所示。
在本电路中只用到了TL494 的误差放大器 I,故将误差放大器 II 的 IN+(16 脚)接地、IN-(15脚)接高电平。
超声波发射电路 原理
超声波发射电路原理
超声波发射电路是一种用于发射超声波信号的电路。
它的工作原理主要包括以下几个方面。
1.脉冲发生器:超声波发射电路通常使用脉冲发生器来产生高频脉冲信号。
脉冲发生器会产生一系列短暂的、高频的电压脉冲。
2.驱动电路:脉冲信号需要经过驱动电路进行放大。
驱动电路可以采用放大器或运算放大器等元件,以增大信号的幅度。
3.超声波发射器:驱动电路将信号发送到超声波发射器,该发射器由压电材料构成。
压电材料在受到电压激励时会产生机械振动,这些振动波形即为超声波信号。
4.传输信道:超声波信号在发射器后传输到目标位置。
常见的传输信道包括空气、水、固体等介质。
超声波在传输过程中受到介质的衰减和散射等影响。
超声波发射电路的设计需要考虑发射频率、信号幅度、功耗以及信号的方向性等因素。
为了提高发射效果,还可以采用谐振腔、聚焦器等辅助装置。
此外,为了确保安全,还需要在电路中添加保护电路,防止过载和短路等问题。
40k超声波电路
超声波电路是一种通过超声波信号实现测量、探测、跟踪等功能的电路。
40k 超声波电路一般指工作频率为40kHz的超声波电路。
超声波电路通常由以下几个组成部分构成:
超声波传感器:用于发射和接收超声波信号。
常用的超声波传感器有压电传感器和超声波发生器。
超声波发生器通过电信号驱动压电传感器产生超声波信号,压电传感器则将接收到的超声波信号转化为电信号。
发射电路:用于产生和发送超声波信号。
发射电路包括超声波发生器和驱动电路。
超声波发生器根据控制信号产生40kHz的超声波信号,驱动电路将该信号放大并送入超声波传感器。
接收电路:用于接收和处理超声波信号。
接收电路包括放大器、滤波器和解调器等。
放大器将超声波传感器接收到的微弱信号放大,滤波器将信号的噪声进行滤除,解调器将信号转换为可处理的电信号。
控制电路:用于控制超声波电路的工作状态。
控制电路接收外部信号并产生相应的控制信号,用于控制发射和接收超声波信号的时机和频率等。
40k超声波电路广泛应用于测距、物体检测、流量测量、无人驾驶等领域。
它具有非接触、高精度、高灵敏度等优点,已经成为一种重要的传感器技术。
自动追频超声波发生器的电路原理
自动追频超声波发生器的电路原理下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
文档下载后可定制修改,请根据实际需要进行调整和使用,谢谢!本店铺为大家提供各种类型的实用资料,如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等,想了解不同资料格式和写法,敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by this editor. I hope that after you download it, it can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you! In addition, this shop provides you with various types of practical materials, such as educational essays, diary appreciation, sentence excerpts, ancient poems, classic articles, topic composition, work summary, word parsing, copy excerpts, other materials and so on, want to know different data formats and writing methods, please pay attention!超声波发生器是一种广泛应用于医疗、工业领域的设备,其中自动追频超声波发生器是一种自动调节频率的超声波发生器。
超声波雾化电路
超声波雾化电路
超声波雾化电路是一种利用超声波的振荡产生雾化效果的电路。
一般的超声波雾化电路由以下主要部分组成:
1. 超声波发生器:产生高频振荡信号的电路,在此应用中其频率通常在1MHz以上。
2. 驱动电路:将发生器产生的信号放大和稳定后,通过适当的驱动方式,将信号传输到下一级。
3. 驱动器和放大器:将低电平的高频信号转化为高电平的高频信号,以驱动超声波雾化器。
4. 超声波雾化器:将高频信号转化为机械振荡,进而将液体转化为雾化颗粒。
5. 控制电路:负责调节超声波发生器的频率和幅度,从而控制雾化的效果。
6. 电源供电:为电路提供所需的电能。
超声波雾化电路的工作原理是使用超声波的高频振荡作用在液体上,产生机械振荡,使液体分散成微小颗粒,从而形成雾化效果。
该电路常用于雾化器、喷雾器等场合,如医疗器械、空气清洁器、香薰机等。
超声波发射电路原理
超声波发射电路原理
超声波发射电路通过电信号产生超声波,并将其传送到目标物体。
其原理如下:
1. 信号发生器产生一定频率的电信号。
2. 信号经过放大器放大,以提高声音的强度。
3. 经过调制器对信号进行调制,以使其适应超声波的特定频率范围。
4. 经过驱动电路将调制后的信号发送到超声波发射器。
5. 超声波发射器将电信号转换为超声波能量,并通过传感器向外辐射。
6. 超声波能量到达目标物体后,被反射或吸收。
7. 传感器接收到反射的超声波,并将其转换为电信号。
8. 接收电路对传感器接收到的电信号进行放大和滤波。
9. 经过解调器对信号进行解调,以恢复原始信号。
10. 解调后的信号经过处理电路进行进一步处理,如滤波、放大等。
11. 处理后的信号可用于数据分析、距离测量等应用。
需要注意的是,为了确保超声波发射电路的正常工作,还需要根据具体情况添加适当的保护电路,以避免电压过高或过低等情况对电路和传感器的损坏。
超声波发生器原理及特点 发生器工作原理
超声波发生器原理及特点发生器工作原理超声波发生器原理是什么?是一种将市电转换为换能器相应的高频交流电以驱动换能器进行工作的设备,是大功率超声波系统的一紧要构成部分,也可将其称为电子箱、超声波驱动电源、超声波掌控器。
虽说超声波发生器也可将其称为超声波驱动电源,但实际上,超声波发生器只是超声波驱动电源的一部分。
超声波发生器来产生一个特定频率的信号,这个信号可以是正弦信号,也可以是脉冲信号,这个特定频率是换能器工作的频率。
超声波发生器能监控大功率超声波系统的工作频率、功率。
能够依据用户不同要求,实时调整各种参数:如功率、振幅、运行时间等。
1、超声波发生器的输入是一个固定频率的信号,该信号波形不定,可正弦、可脉冲,但其频率固定为换能器的频率,一般为20、25、28、33、40、60KHz等。
经由超声波发生器的内部转换,其输出为功率信号、频率跟踪信号等。
2、由于随输入信号的变化,输出信号呈现出不稳定的状态,因此在部分超声波发生器内部还含有反馈部分,其反馈作用紧要体现在两个方面:一方面,输入信号的变化导致输出功率的不稳定,使得换能器机械振动不规律,造成清洗效果不佳等后果,加入反馈部分后,功率反馈信号对输出功率进行调整,使得其不随输入信号的变化而变化,呈现出稳定的状态,换能器进行规律的机械振动使得清洗效果变好。
另一方面,换能器频率处于谐振频率点时效率高,但在实际情况中,由于各种原因无法使得其始终工作在状态下,因此反馈部分发挥其作用,供应频率跟踪信号,掌控信号发生器发出的信号始终在换能器的谐振点处,使其一直工作状态下。
3、超声波电源按激励方式的不同可分为自激式和它激式,而超声波发生器指的就是它激式超声波电源,由于它激式振荡电路在输出功率方面较自激式高出10%以上,因此目前大多数均接受的超声波发生器作为驱动电源。
4、可分为频率可调超声波发生器、100W/300W超声波发生器、小功率超声波发生器、高频超声波发生器、大功能超声波发生器、数字显示超声波发生器。
超超声波电路原理
超声波电路原理超声波功率源(或称发生器)是一种用于产生并向超声换能器提供超声能量的装置。
超声波发生器就其激励方式有两种:一种是他激式。
另一种是自激式。
如果按末级功放管所采用的器件类型分,又可分四种:电子管式超声发生器;可控硅逆变式超声发生器;晶体管式超声发生器及功率模块超声发生器。
电子管式与可控硅逆变式目前基本已淘汰,当前广泛使用的是晶体管式发生器。
他激式超声发生器主要包括两部分,前级是振荡器,后级是放大器。
一般通过输出变压器耦合,把超声能量加到换能器上。
而自激式超声发生器是把振荡、功放、输出变压器及换能器集为一体,形成一闭环回路,回路在满足幅度、相位反馈条件,组成一个有功率放大的振荡器。
并谐振于换能器的机械共振频率上。
本文根据超声发生器特点,主要讨论、分析、设计超声发生器的谐振、功放及匹配等相关问题。
一、关于谐振问题<频率自动跟踪>,所谓谐振问题就是要求发生器的输出信号频率能对在工作中变化的换能器谐振频率进行跟踪,也即称频率自动跟踪。
目前常用的频率自动跟踪大致有以下几种方法:1.声跟踪以声耦合方式,从换能器上采集谐振频率的电讯号,然后反馈至前级放大器,使形成自激振荡器。
其原理图1.28 声跟踪超声波发生器原理框图,由图1.28看出,电路是个闭环系统,电路在通电的瞬间产生一个冲击脉冲,此脉冲经预放、功放去激励换能器,换能器按自身固有频率振动。
从而在反馈的声接收器上可得到相同频率的电讯号。
经过电路的移相、选频、预放及功放再去激励换能器,如果满足振荡器的相位,幅度条件,系统将自激振荡,且振荡频率跟踪在换能器的共振频率上。
2.电跟踪所谓“电跟踪”又称反馈自激式振荡器。
大致有以下几种形式(1)阻抗电桥形式的动态反馈系统阻抗电桥形式的动态反馈系统组成的频率自动跟踪电路其原理如下;它是利用电桥平衡原理补偿换能器电学臂的无功与有功分量,借助于差动变量器提取与换能器机械臂振荡电流成正比的反馈电压,使闭环系统在换能器机械共振频率上自振。
医用超声波雾化器的实际电路图
超声波雾化器原理简介超声波雾化器利用电子高频震荡(振荡频率为1.7MHz 或2.4MHz,超过人的听觉范围,该电子振荡对人体及动物绝无伤害),通过陶瓷雾化片的高频谐振,将液态水分子结构打散而产生自然飘逸的水雾,不需加热或添加任何化学试剂。
与加热雾化方式比较,能源节省了90%。
另外在雾化过程中将释放大量的负离子,其与空气中漂浮的烟雾、粉尘等产生静电式反应,使其沉淀,同时还能有效去除甲醛、一氧化碳、细菌等有害物质,使空气得到淨化,减少疾病的发生。
超声波雾化器分类和用途本公司的系列雾化器采用高效集成电路,超小型一体化的独特结构设计,重要部件采用进口元件,并选用高品质的雾化片。
凭借产品多方面的优越性能、多年的生产经验和优质的个性化服务,我们生产的雾化器已为许多日本、美国和国内企业的加湿器、熏香器、美容机、消毒机、浴缸造雾机、盆景、工艺品等提供优质的配套服务,并赢得客户的广泛赞誉。
本公司雾化器系列产品品种齐全,从单喷头到多喷头、从简单投入式到多种法兰安装结构式、从水的雾化器到耐二氧化氯等强氧化剂的雾化器,从锌合金外壳到黄铜和不锈钢外壳,同时我们的专业技术人员会根据您的各种不同要求和使用条件,协助您选择雾化器产品型号,合理调整雾化器的参数和工艺,或设计新型雾化器,若有需要,我们还可为您完成整机的结构设计和控制部分研制。
使用说明和注意事项在正确的使用情况下,雾化片的使用寿命约3000小时,且极易更换。
其使用寿命还与水的质量有关,如果雾化片上沉积了水垢,请用柔布清洗。
根据不同的的水质和使用目的,可以选用不同的雾化片,如水质较硬的地区选用覆不锈钢的雾化片,要求耐酸的使用环境选用玻璃釉面的雾化片。
雾化器具有断水自动保护功能,当水位低于水位开关时,雾化器会自动停止工作。
雾化器工作时,请勿把手置于雾化片上方,因高频震荡,手会有刺痛的感觉,但这不是电的冲击或漏电。
雾化器的正确使用步骤为:将雾化器放入装了水的容器内→雾化器的电源连接线接入变压器→再将变压器的插头接入电源即可。
超声波发射电路与接收电路设计_高忠义
>才智/200超声波发射电路与接收电路设计高忠义 谢玲 侯雅波 袁秀艳 高萍 白城职业技术学院 137000摘要:本设计主要采用555振荡器、RS 触发器、分频器、信号发生器、换能器等进行信号的发射,使用放大器、RS 触发器、分频器换能器等进行信号的接收。
关键词:超声波传感器;振荡器;分频器;触发器车总人数为290人,下车总人数为380人,9:00~10:00下车总人数为220人,上车总人数为190人,10:00~11:00下车总人数为190人,上车总人数为187人,11:00~12:00下车总人数为340人,上车总人数为265人,13:00~14:00下车总人数为210人,上车总人数为186人,14:00~15:00下车总人数为390人,上车总人数为270人,15:00~16:00下车总人数为190人,上车总人数为150人,16:00~17:00下车总人数为190人,上车总人数为120人,17:00~18:00下车总人数为340人,上车总人数为270人, 18:00~19:00下车总人数为260人,上车总人数为220人,19:00~20:00下车总人数为220人,上车总人数为190人,20:00~21:00下车总人数为200人,上车总人数为165人,可根据不同时段的人流量进行公交车合理调度。
如图2所示2路公交车各时间段乘客上下车情况。
图2 2路公交车各时间段乘客上下车情况在制定2路公交车发车时刻表时,考虑到公交公司的利益和公交调度方案的可行性,可将上午7:00~8:00时间段内尽量少发车,在11:00~12:00时间段的公交车由于乘客较多,可根据需要将其他时间段的公交车进行调整,以满足高峰时期乘客的出行需要,最大程度上实现了公交区位的优化,同时保证了公交公司的利益也保证了乘客的利益。
2公交线路平均站点间距的优化研究由于站点间距优化问题的复杂性,以及站距优化能带来很显著的经济和社会效益。
目前,国内外已经有许多关于公交站点间距优化的研究成果。
超声波测距仪硬件电路设计
第三章超声波测距仪硬件电路的设计3.1超声波测距仪硬件电路硬件电路可分为单片机系统及显示电路、超声波发射电路和超声波检测接收电路三局部。
3.1.1单片机系统及显示电路本系统采用AT89S52来实现对超声波传感器的控制。
单片机通过P1.0引脚经反相器来控制超声波的发送,然后单片机不停的检测INT0引脚,当INT0引脚的电平由高电平变为低电平时就认为超声波已经返回。
计数器所计的数据就是超声波所经历的时间,通过换算就可以得到传感器与障碍物之间的距离。
超声波测距的硬件示意图如图3所示:单片机采用89552或其兼容系列。
采用12MHz高精度的晶振,已获得较稳定的时钟频率,减少测量误差。
单片机用口1.0端口输出超声波换能器所需的40KHz的方波信号,利用外中断0 口检测超声波接收电路输出的返回信号。
3.1.2显示的输出显示的种类很多,从液晶显示、发光二极管显示到CRT显示器等,都可以与微机连接。
其中单片机应用系统最常用的显示是发光二极管数码显示器〔简称 LED显示器〕。
液晶显示器简LCD。
LED显示器价廉,配置灵活,与单片接口方便,LCD可显示图形,但接口较复杂本钱也较高。
该电路使用7段LED构成字型“8〃,另外还有一个发光二极管显示符号及小数点。
这种显示器分共阳极和共阴极两种。
这里采用共阳极LED 显示块的发 光二极管阳极共接,如下列图3-1所示,当某个发光二极管的阴极为低电平时, 该发光二极管亮。
它的管脚配置如下列图3-2所示。
实际上要显示各种数字和字符,只需在各段二极管的阴极上加不同的电平, 就可以得到不同的代码。
这些用来控制LED 显示的不同电平代码称为字段码〔也 称段选码〕。
如下表为七段1日口的段选码。
表3-1七段1日口的段选码 显示字符共阳极段选码 dp gfedcba显示字符 共阳极段选码dp gfedcba0 C0H A 88H 1 F9H B 83H 2 A4H C C6H 3 B0H D A1H 4 99H E 86H 5 92H F 8EH 682HP8CHVCC图3-1图3-2come d c dp com7 F8H y 91H8 80H 8. 00H9 90H “灭〃FFH本系统显示电路采用简单实用的4位共阳LED数码管,位码用PNP三极管8550驱动。
超声波发生器原理图
超声波发生器原理图超声波发生器是一种能够产生高频声波的设备,它在医疗、工业、科研等领域都有着广泛的应用。
超声波发生器的原理图是其工作原理的直观展示,通过原理图我们可以清晰地了解超声波发生器的结构和工作原理。
超声波发生器主要由振荡器、功率放大器和换能器三部分组成。
振荡器是超声波发生器的核心部件,它能够产生高频信号,一般采用压电晶体或者电磁振荡器。
振荡器产生的高频信号经过功率放大器放大后,驱动换能器产生超声波。
在超声波发生器的原理图中,振荡器通常用一个方形图标表示,上面有一个波形图标,表示其产生高频信号的功能。
振荡器的输出通过一个箭头指向功率放大器,功率放大器一般用一个三角形图标表示,表示其放大信号的功能。
功率放大器的输出再通过一个箭头指向换能器,换能器一般用一个圆形图标表示,表示其产生超声波的功能。
超声波发生器的原理图不仅可以直观展示超声波发生器的结构,还可以帮助我们理解超声波发生器的工作原理。
通过原理图,我们可以清晰地看到振荡器、功率放大器和换能器之间的连接关系,以及信号的传输路径。
这有助于我们更加深入地理解超声波发生器的工作过程。
在实际的超声波发生器中,振荡器、功率放大器和换能器之间的连接关系会更加复杂,原理图只是对其进行了简化和抽象。
但是通过原理图,我们可以对超声波发生器的整体结构和工作原理有一个直观的认识,这对于我们进行超声波发生器的设计、维护和故障排除都有着重要的意义。
总的来说,超声波发生器的原理图是对超声波发生器结构和工作原理的直观展示,通过原理图我们可以清晰地了解超声波发生器的组成部分和信号传输路径。
原理图的理解有助于我们更加深入地掌握超声波发生器的工作原理,对于工程师和研究人员来说具有重要的参考价值。
超声波发生电路
超声波发生电路超声波是一种频率超过人类听力范围的声波,其频率通常高于20千赫兹。
超声波在很多领域都有广泛的应用,如医学、工业和生物学等。
超声波发生电路是产生超声波的关键部件之一。
它通过合理的电路设计和控制,将电能转换为机械振动,从而产生超声波。
超声波发生电路可以分为两个关键部分:发生器和换能器。
发生器负责产生控制超声波振荡频率和幅度的电信号,而换能器则将电信号转换为机械振动。
发生器通常是由定频振荡器、功分器和功率放大器组成。
定频振荡器负责产生固定频率的电信号,功分器将电信号分发给多个功率放大器,以便增加输出功率。
功率放大器则将电信号放大到足够的水平,以供给换能器使用。
换能器则是将电能转换为机械振动的核心部件。
它通常由压电陶瓷材料构成,当电信号施加在其表面时,会引起材料的膨胀和收缩,产生机械振动。
这种机械振动通过传播介质,如空气或液体,最终形成超声波。
为了实现稳定和高效的超声波发生,需要注意以下几点:1. 选择适当的发生器和换能器。
不同应用场景对超声波的频率、幅度和功率要求不同,因此需要根据具体需求选择合适的发生器和换能器。
2. 合理设计电路。
发生器电路的设计需要考虑电路噪音、功率损耗和频率控制等因素,以保证稳定和高效的超声波发生。
3. 控制电信号的波形和幅度。
超声波的质量和效果与电信号的波形和幅度密切相关,因此需要通过合理的控制手段,如滤波器和放大器的设计,来获得理想的超声波输出。
4. 应用合适的传播介质。
超声波的传播介质对其传播距离和传播效果有着重要影响。
因此,在选择传播介质时,需要考虑介质的特性和超声波与介质之间的耦合效率。
总之,超声波发生电路是产生超声波的重要组成部分,其合理设计和控制对于实现高质量和高效率的超声波应用至关重要。
通过选择适当的发生器和换能器,合理设计电路,控制电信号波形和幅度,并选用合适的传播介质,可以实现稳定、可靠的超声波发生。
超声发生器原理
超声发生器原理
超声发生器是一种利用超声波的机械振动产生器。
它通过将交变电流转换成机械振动,从而产生超声波。
超声发生器主要由振荡电路、声波放大器、换能器和控制装置等组成。
首先,振荡电路是超声发生器的核心部分。
它包含着由晶体管、电容器和电感器构成的振荡电路,通过这个电路,交变电流可以被频率放大和加工,从而达到产生超声波的目的。
接下来,放大器的作用是将振荡电路产生的信号放大到适宜的水平,以满足超声波产生的要求。
放大器一般由功率放大器和输出变压器组成,其中功率放大器将振荡电路产生的信号放大,输出变压器则将信号传递到换能器上。
换能器是将电能转化为机械振动能的装置。
它通常由压电陶瓷材料组成,当电流通过压电片时,由于压电效应的作用,压电片会产生机械振动,进而产生超声波。
最后,控制装置主要用于控制超声发生器的工作模式、频率和输出功率等参数。
控制装置通过调节振荡电路和放大器中的电子元件,以及控制输入电流的幅值和频率,从而实现对超声发生器的精确控制。
总之,超声发生器的工作原理是通过振荡电路产生交变电流,经过放大器放大后,通过换能器将电能转化为机械振动能,最终产生超声波。
控制装置则起到调节和控制超声发生器各项参数的作用。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
超声波发生器的整体电路基本由三部分组成,信号发生部分,功率放大部分,换能器和换能器的的匹配电路组成。
信号发生电路可由RC 振荡电路、555 定时器构成的多谐波振荡器分别产生正弦波和矩形波两种,并且依据不同的原理可以实现变频。
功率放大部分,由选定的功率放大器或模块实现功率放大,用来达到驱动功率放大器的功率。
换能器是用来实现能量转化的,在两种电路中的用法和作用完全相同,都是在匹配电路的作用下实现能量转化的最大化。
5.1 变频RC 振荡整体电路的简述。
变频RC振荡整体电路由三部分部分组成,第一部分是变频RC振荡电路的发生部分,振变频RC振荡电路是用来产生一定频率和一定幅值正弦波的电路,它不需要外接输入信号,输出端就有信号输出。
它的基本构思是在放大电路中人为地介入正反馈电路来产生稳定的振荡。
根据选择电阻的不同来控制不同的频率,它的基本组成是RC振荡电路,运算放大器等组成
第二部分是功率放大部分。
信号发生电路中输出的信号功率较小,不足以带动换能器工作,在逐级信号传递过程中,信号功率因太小,易失真和掺入杂波,加上功率放大电路,以满足小功率信号传递的需要。
为输出足够大的功率,功率放大电路的输出电压、电流幅度都比较大。
功率放大电路工作在大信号工作状态,从能量转换的观点来看,功率放大电路提供给负载的交流功率是在输入交流信号的控制下,将直流电源提供的能量转换成交流能量而来的。
第三部分为换能器和换能器的匹配电路,换能器是超声波发生器的核心器件,其特性参数决定整个设备的性能。
超声波换能器就是通过换能器将高频电能转换为机械振动。
换能器的特性取决与选材和制作工艺,匹配电路的作用是保证电信号能高效而安全地传输给换能器。
由三部分组成的变频RC 振荡整体电路如下
5.1 555定时器多谐振荡整体电路的简述。
555超声波发生器的整体电路与变频RC振荡整体电路组成相同,都是由信号发生部分,功率放大部分,换能器和换能器的的匹配电路组成,只是555超声波发生器在信号发生部分,采用555多谐振荡器产生方波,并通过调节
它的匹配电阻实现变频,和改变占空比。
5V
Vs
L
o
l555_VIRTUAL
Timer
R1
¥
_LV1
—30 V
DM
L1
33QpH
ADS27
L2
330|
〒仙nF
ij
10nF
Cf
R3
kn
J2
陆
200 kfl
R10
:
100kCl
0.5%
垢
dpi
R1
C4
:。