本帖最后由 ne555 于 2014-8-8 18:50 编辑

实际需要一个超声波清洗机，由于直接买比较贵，决定自己做，也能体会制作的快乐，丰富自己的经验



TL494作为控制芯片


因为不会每天都使，为了更好地利用器材，并没有把全部器件焊在一块板子上，而是做成类似模块的样式


控制部分及GDT驱动



3205全桥及GDT
请原谅我在低压电路使用全桥，为了缠绕变压器方便，就直接拿过来用了


GDT波形





耦合及谐振匹配部分



变压器串联的可调电感



换能器在谐振时等效为一个电容和电阻并联，电容即为静电容


在换能器谐振状态时，换能器上的电压V与电流I间存在着一相位角φ，其输出功率P＝VIcosφ。由于φ 的存在，输出功率 达不到最大值。只有当φ=0 时，输出功率达最大值。因此为了使换能器上电压V与电流I同相 (φ=0)，则必须在换能器上，并上或串上一个相抵消的抗。对于压电换能器而言，即并上或串上一 个电感即可
由于一些资料（附件中的）中关于匹配电感计算的部分感觉怪怪的，甚至有未注明的字母，于是找了几个，挑了个最合适的，这个是音箱分频器的






全桥电源（为了接线方便，控制部分是另一个电源）




水槽及超声波换能器




这个不锈钢“碗”是从旧货市场以两块钱买的，因为使用，有些点腐蚀引起的小坑，所以用焊锡覆盖了一下。加上有划痕，就用一层清漆覆盖了一下。


超声波换能器专用粘接剂比较贵，测试了下哥俩好对铝合金与不锈钢的粘接强度，超乎预料，就改用哥俩好粘了




工作电流（494最大占空比输出）会因为负载变化而变化，基本在6~7.5A


给散热片加了个风扇


变压器可谓最败笔的一处
绕制的时候脑抽，忘了趋肤效应，单股0.8漆包线直接绕
由于电压较低，匝数不可能太多，电感量比较低，所以励磁电流比较大
然后就能想到后果了，变压器非常烫
没办法，又不想重绕，加了个水冷，加上风扇一吹，蒸馏水蒸发带走一部分热量，温度也就40多度




变压器波形


换能器波形








清洗效果测试
拆了一个很老的诺基亚


要清洗的部分


洗的时候污物“渗出”,比较恶心，就不发图了
洗完后干净了很多






不清洗的时候也能当搅拌器使（褐色的东西是部分清漆因振动脱落后补的PVC胶水）


烧杯在合适的位置时会谐振，就像图中那样，用手直接拿烧杯，大量超声波会传到皮肤上，剧烈的高频振动会产生大量热，感觉就是烧杯发烫，所以就带了个棉手套

化学老师再也不用担心我搅拌时玻璃棒碰壁了[s:12]


如果有看明白那几个电感计算公式的大神，请讲一下

超声波换能器的匹配设计.pdf 224.68KB PDF 1114次下载 预览

动态匹配超声波换能器谐振电感的方法与实现.pdf 718.15KB PDF 1001次下载 预览

超声波清洗噪声的研究.pdf 511.20KB PDF 798次下载 预览