[实用新型]一种超声波探测设备的全波驱动电路

说明书

技术领域

本实用新型属于电子电路技术领域，尤其涉及一种超声波探测设备的全波驱动电路。

背景技术

超声波探测设备是利用超声波作为探测源进行探测的设备。超声波探测设备的工作原理是利用超声波发射，通过被测物体的反射、回波接收后的时差来测量被测距离的，是一种非接触式测量仪器。超声波探测设备可以应用于材料清洗、医疗等多个领域。主要做材料清洗用途的超声波探测设备对输出的机械波只关注输出功率，不关心功率转换效率和输出波形的形状，并且从清洗的需要看，输出的机械波波形杂乱、频谱宽更有利于提高清洗效果。

如图1所示，现有超声波探测设备的驱动电路为单管驱动，线圈调谐，等于是半波输出，波形比较混乱，输出频谱较宽，电能机械能转化效率较低。

实用新型内容

针对现有技术存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种输出波形状态好、电能机械能转化效率高的超声波探测设备用全波驱动电路。

为实现上述目的，本实用新型的超声波探测设备的全波驱动电路，包括：

直流电源；

升压电路，耦接于所述直流电源和储能电路，用于将所述直流电源提供的第一电压转换为第二电压，并向所述储能电路储存能量；其中，所述第二电压大于所述第一电压；

所述储能电路，耦接于所述升压电路和H桥驱动电路，用于向所述H桥驱动电路提供驱动能量；

所述H桥驱动电路，耦接于所述储能电路和调谐电路，用于向所述调谐电路提供双向驱动；以及

所述调谐电路，耦接于所述H桥驱动电路和负载，用于对所述H桥驱动电路提供的驱动波形进行调谐并向所述负载输出正弦波。

进一步，所述储能电路包括：

充电限流电阻，包括第一端和第二端，所述充电限流电阻的所述第一端耦接于所述升压电路；

驱动限流电阻，包括第一端和第二端，所述驱动限流电阻的所述第一端耦接于所述充电限流电阻的所述第二端，所述驱动限流电阻的所述第二端耦接于所述H桥驱动电路；以及

储能电容，包括第一端和第二端，所述储能电容的所述第一端耦接于所述充电限流电阻的所述第二端和所述驱动限流电阻的所述第一端，所述储能电容的所述第二端耦接于接地端。

进一步，所述H桥驱动电路包括第一晶体管、第二晶体管、第三晶体管和第四晶体管，所述第一晶体管、所述第二晶体管、第三晶体管和第四晶体管耦接形成所述H桥驱动电路。

进一步，所述第一晶体管、所述第二晶体管、所述第三晶体管和所述第四晶体管的控制端耦接于外部逻辑电路，通过所述外部逻辑电路向所述第一晶体管、所述第二晶体管、所述第三晶体管和所述第四晶体管输出驱动信号。

进一步，所述调谐电路包括初级线圈和次级线圈，所述初级线圈耦接于所述H桥驱动电路，所述次级线圈耦接于所述负载。

进一步，所述第一晶体管的第一端和所述第二晶体管的第一端耦接于所述储能电路的输出端，所述第三晶体管的第二端和所述第四晶体管的第二端耦接于接地端，所述第三晶体管的第一端和所述第一晶体管的第二端耦接于所述初级线圈的一端，所述第四晶体管的第一端和所述第二晶体管的第二端耦接于所述初级线圈的另一端。

进一步，所述第一晶体管、第二晶体管、第三晶体管和第四晶体管为P型MOS管、N型MOS管或三极管。

本实用新型的超声波探测设备的全波驱动电路可以向负载输出波形状态完美的正弦波形，并且电能机械能的转化效率高，能够满足超声波探测设备的探测需求。

附图说明

图1为现有技术的超声波探头驱动电路的示意图；

图2为图1中超声波探头驱动电路所输出信号的波形示意图；

图3为本实用新型一实施例的超声波探测设备的全波驱动电路的示意图；

图4为图3中超声波探测设备的驱动电路所输出信号的波形示意图；

图5为图3的全波驱动电路中一实施例的升压电路的电路图；

图6为图3的全波驱动电路中一实施例的H桥驱动电路和调谐电路的电路图。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本发明将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略对它们的重复描述。