[发明专利]一种由一路方波驱动大功率超声波换能器的电路

摘要

本发明公开了一种由一路方波驱动大功率超声波换能器的电路，现阶段，国内工业运用中的超声波换能器功率越来越大，要求超声波电源的输出功率能满足换能器功率的需求，与之匹配，且一般情况下超声波发生电源的控制电路设计很复杂，对单片机程序要求和单片机的自身性能要求比较高。本发明包括一个脉冲方波电压源VPULSE、一个反相器、八个电阻、四个三极管、四个二极管、两个变压器、两个绝缘栅双极型晶体管、四个电容、一个换能器。本发明采用的元器件成熟可靠，成本低廉，来源丰富，具有输入单路方波信号，控制信号简单，桥式电流电路稳定性好；驱动变压器变比大，IGBT额定电流大，可实现大功率超声波信号输出。

主权项

一种由一路方波驱动大功率超声波换能器的电路，包括脉冲方波电压源VPULSE、反相器U1、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第一三极管Q1、第二三极管Q2、第三三极管Q4、第四三极管Q5、第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、第四二极管D4、第一变压器T1、第二变压器T2、 第一绝缘栅双极型晶体管Q3、第二绝缘栅双极型晶体管Q6、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、换能器Y1；所述的反相器U1的型号为CD4069；其特征在于：所述的脉冲方波电压源VPULSE的一端接地，另一端与反相器U1的1脚连接，反相器U1的2脚与反相器U1的3脚、第一电阻R1的一端和第五电阻R5的一端连接，反相器U1的4脚与第二电阻R2的一端、第六电阻R6的一端连接，反相器U1的7脚接地，反相器U1的14脚连接VCC 15V电源，第一电阻R1的另一端与第一三极管Q1的基极连接，第一三极管Q1的发射极与第一二极管D1的阴极、第二二极管D2的阴极、VCC 15V电源和第二三极管Q2的发射极连接，第一三极管Q1的集电极与第一二极管D1的阳极、第一变压器T1原边的一端、第四三极管Q5的集电极、第三二极管D3的阴极连接，第二二极管D2的阳极与第二三极管Q2的集电极、第一变压器T1原边的另一端、第四二极管D4的阴极、第三三极管Q4的集电极连接，第二三极管Q2的基极与第二电阻R2的另一端连接，第五电阻R5的另一端与第四三极管Q5的基极连接，第四三极管Q5的发射极与第三二极管D3的阳极、第四二极管D4的阳极、第三三极管Q4的发射极连接并接地，第三三极管Q4的基极与第六电阻R6的另一端连接，第一变压器T1的一个副边的一端与第四电阻R4的一端连接，第一变压器T1的一个副边的另一端与第一绝缘栅双极型晶体管Q3的发射极、第二绝缘栅双极型晶体管Q6的集电极、第一电容C1的一端、第八电阻R8的一端、第二变压器T2原边的一端连接，第四电阻R4的另一端与第一绝缘栅双极型晶体管Q3的基极连接，第一绝缘栅双极型晶体管Q3的集电极与第三电阻R3的一端连接并接VCC 300V电源，第三电阻R3的另一端与第一电容C1的另一端连接，第一变压器T1的另一个副边的一端与第七电阻R7的一端连接，第一变压器T1的另一个副边的另一端与第二绝缘栅双极型晶体管Q6的发射极、第四电容C4的一端连接并接地，第七电阻R7的另一端与第二绝缘栅双极型晶体管Q6的基极连接，第四电容C4的另一端与第八电阻R8的另一端连接，第二变压器T2原边的另一端与第二电容C2的一端、第三电容C3的一端连接，第二电容C2的另一端与VCC 300V电源连接，第三电容C3的另一端接地，第二变压器T2副边的一端与换能器Y1的一端连接，第二变压器T2副边的另一端与换能器Y1的另一端连接。