[实用新型]可调频率脉冲式超声波洁牙机

说明书

本实用新型涉及一种牙齿清洁工具，具体涉及一种可调频率脉冲式超声波洁牙机。

现有的超声波洁牙机多数采用自激功率振荡电路，频率不能调谐，对超声换能器电参数的一致性和稳定性要求高，换能器的互换性差，如果换能器参数离散大或工作中不稳定，使谐振频率偏离要求，输出功率会大幅度下降。采用闭环自动频率微调、选频网络反馈的功率自激振荡电路的超声波洁牙机，由于反馈网络的电抗影响，振荡频率偏离换能器的谐振频率，使系统不能处于最佳工作状态，效率低，电路的微调范围也较窄。采用可调频率正弦功率放大电路的超声波洁牙机，不仅效率低，体积大，成本也较高。

本实用新型的目的在于避免上述现有技术中的不足之处，而提供一种超声波发生器频率大范围可调，换能器输出功率稳定，效率高，体积小，重量轻的可调频率脉冲式超声波洁牙机。

本实用新型的目的可通过以下措施来达到：

一种可调频率脉冲式超声波洁牙机，包括电子控制和供水通路两部分，所述电子控制包括换能器X，其特殊之处在于，所述电子控制部分包括信号发生器1，其输出接功放器2，功放器2的输出经输出网络3接换能器X，所述信号发生器1包括有源部分IC和外围部分，信号发生器1外围部分包括电容C1、电位器W1～W2、电阻R1～R2，所述电容C1及相串接的电位器W2、电阻R2分别接于信号发生器1有源部分IC的频率调节输入端，所述电位器W1的滑动端及与电位器W1串接的电阻R1分别接于信号发生器1有源部分IC的脉宽调节输入端；所述功放器2是由功率管Tr构成的功率放大器；所述输出网络3包括接于变压器T输入端的匹配电容C2和接于变压器T输出端的阻抗网络Z。

本实用新型信号发生器1的有源部分IC可由开关电源集成块IC1构成，其输出经电容C4接功放器2。

本实用新型信号发生器1的有源部分IC还可由振荡器和接于振荡器输出端的单稳电路构成，所述振荡器和单稳电路分别由时基集成块IC2、IC3构成。

本实用新型功率管Tr可采用场效应功率管或功率三极管。

附图图面说明如下：

图1为本实用新型电子控制部分的电路原理框图。

图2为本实用新型的整体结构原理图。

图3、4分别为本实用新型信号发生器有源部分的两个实施例。

下面将结合附图对本实用新型作进一步详述：

本实用新型由电子控制和供水通路两部分构成。电子控制部分的电路原理框图见图1，其包括频率和脉宽可调的信号发生器1，信号发生器1的输出激励下一级的功放器2，功放器2工作于开关状态，其输出电流脉冲信号至输出网络3，输出网络3用于匹配阻抗，提供补偿，以获得最佳工作状态。输出网络3的输出加至换能器X。

参见图2，信号发生器1是由有源部分IC和外围部分构成的频率和脉宽可调的脉冲信号发生器。信号发生器1外围部分的电容C1、电阻R2及电位器W2是决定频率的器件，调节W2可改变信号发生器1有源部分IC的振荡频率；信号发生器1外围部分的电阻R1、电位器W1是改变脉冲宽度的器件，调节电位器W1可使脉冲宽度在0～48％脉冲周期内变化。功放器2由功率管Tr构成，Tr可采用场效应功率管、功率三极等，其工作于开关状态，输出增大的脉冲电流，电阻R3为输出电路保护电阻，电阻R4、电容C3是功放管Tr的过载保护。功放器2用于对信号发生器1输出的脉冲信号进行放大，放大后的脉冲电流经输出网络3中的变压器T耦合，送至阻抗网络Z，电容C2是输出网络的匹配电容。输出网络3的输出加至换能器X，激发出超声波输出。本实用新型供水通路的继电器J1受脚踏开关K控制，K闭合后，继电器J1吸合，其触点J1-1使系统直流电源V+加至电子控制电路，触点J1-2闭合，电磁阀6吸合，清洗水从进水口8进入水管5后，经手动阀7、电磁阀6，由接于水管5出水口处的清洗针4喷出。进水口8处的进水量由手动阀7调节。换能器X发出的超声波可使清洗针4产生超声振动，以清除牙垢、烟渍等，同时，超声波可使清洗针4喷出的水雾化，进一步完成上述功能，并清洁口腔。本实用新型系统直流电源V+由整流器9提供，压敏电阻Rr用于保护触点J1—2。

参见图3，本实用新型信号发生器1的有源部分IC可采用开关电源脉冲调节集成块IC1，具体可采用CA3524、L4960或W1525等开关电源集成块，其通电后产生自激振荡，调节信号发生器1外围部分的电位器W2，使振荡频率变化范围为20～55KHz；通过信号发生器1外围部分的电位器W1，调节脉冲输出宽度，使脉宽下限约为6μS，该脉冲信号经电容C4送至功放器2进行放大。