电子技术
 
简陋的超声雾化器
abc555 2015-6-7
1.7MHz陶瓷雾化片的驱动电路:
244222

这是个考毕兹振荡电路,考毕兹电路的原理网上一大堆,在这里我就不多说了,与基本考毕兹电路不同的是增加了发射极电感L1,那么C1L1串联接在b-e端,C2L1串联接在c-e端,作用是提高串联等效容抗对频率的变化率,从而达到稳频的作用。详细的推导过程参考附件:


C3的作用是隔直,防止漏水时,雾化片短路导致基极通过水接到电源上。


C2L2等效并联,谐振频率低于工作频率,使其电抗呈现容性,决定振幅大小。C2L2的取值好像没有什么公式可以计算,只能凭实际调试……我调试的结果是在C22000pF左右,L2大于47uH时,出雾量最大。L2大于47uH后出雾量基本不变,试过L2150uH都能正常工作。


C1L1等效串联,谐振频率高于工作频率,使其电抗呈现容性,决定反馈量大小。谐振频率应接近工作频率1.7M,这时出雾量最大。当L1固定时,C1越大,出雾量越大,但C1太大,b-e端等效电抗变成感性,就不起振了。


电源电压越高振幅越大,出雾量越大,但三极管发热也大。电源电压在12V时只能把水扬起来,但不能雾化。


这个文档里提到减小三极管发热的方法,但我试了没什么效果……

实际的电路图:
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用XL6009升压给后面的考毕兹电路供电,输出电压24V~36V可调。调节R9和R11可以调节雾化量的大小。IRF640作开关,由单片机控制。至于水位检测神马的……不理了>_<


单片机控制部分:
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S3用来设置RGB灯
S2用来设置定时关机时间
S1为电源键,短按开机,长按关机,在开机时短按清除定时关机设置。


程序应该没人想看,我就不放出来了……


接下来讲制作和效果:
首先跑到奶茶店:“老板,要一杯奶茶不要奶茶”。于是得到一个杯具,在杯具底部打孔,把雾化片和彩灯粘上去:
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喜闻乐见的热熔胶←_  为了方便观察底部,RGB灯没有直接焊在板上,所以有了一堆难看的线……

在杯盖上打两个孔,一个鼓风一个出雾:
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电路板:
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效果图:
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喜欢腾云驾雾的话就多做几个雾化器一起开就有了。连续工作20min,BU406有50~60度的样子。


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有的图在水和雾的分界面上隐约能看到彩虹,手机拍照有色差,白光能拍成蓝光……


2015-6-7 20:36:59
abc555(作者)
1楼
还有一种微孔雾化片,功率比陶瓷雾化片小,适合低压驱动,微孔雾化片最大输入峰值Vp-p=60V
在淘宝上搜刮来的5V微孔雾化片驱动电路:
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看样子是方波驱动,变压器升压……

于是设计了下面的电路:
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频率50k~200k可调,我买的微孔雾化片的谐振频率是110kHz的。由于没有合适的变压器,所以用电感L1代替。场管长时间工作不发热。


拿个一次性杯子剪掉杯壁,剩下杯底,在杯底打洞,把微孔雾化片粘上去:
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又是热熔胶233


把它放在水面上就可以工作:
244259
244258

2楼
很不错的东西,学习了,哪天我也买零件自己做一个
3楼
建议压电陶瓷接个变压器做阻抗变换,压电陶瓷的驱动电压一般都要上百
6楼
不错,很棒,雾化器就是压电扬声器吗?
abc555(作者)
8楼
引用 张静茹:
不错,很棒,雾化器就是压电扬声器吗?
雾化片和压电扬声器的原理相同,但不是同一个东西
9楼
[s::lol]还是超声清洗比较有爱
10楼
老板,要一杯奶茶不要奶茶,然后就得到了这个杯具。。。[s:20]
笑死了
11楼
引用 分析纯_金:
还是超声清洗比较有爱
对啊,广东地区很少用到加湿器,如果是用于清洗,这个功率也太小了吧
abc555(作者)
12楼
引用 cccyl:
对啊,广东地区很少用到加湿器,如果是用于清洗,这个功率也太小了吧
[s::lol]我做来喷雾玩的
13楼
小风扇经常湿着,硅钢片容易生锈卡住吧
14楼
好吧,我正在调试这个,非常感谢,等我调试完了,我再加上我的参数,方便后来者,,我的是3Mhz的,
15楼
散热的话,三极管放在水里,完美解决散热[s::lol]
16楼
引用 落叶兄:
老板,要一杯奶茶不要奶茶,然后就得到了这个杯具。。。
笑死了
然后被老板打了一顿
17楼
是超声波使水分子振动,然后加热了吗?
18楼
楼主焊的好漂亮啊
abc555(作者)
19楼
引用 happy·geek:
是超声波使水分子振动,然后加热了吗?
陶瓷雾化片:是空化作用使水雾化的,水雾是冷的,不过扬起的水柱是热的。
微孔雾化片:是利用压电片驱动微孔金属片产生上下摆动拍打水产生雾粒的,金属片中心打了很多小孔,底部的水通过这些孔喷出
abc555(作者)
20楼
引用 潜伏:
散热的话,三极管放在水里,完美解决散热
好主意!弄块铜片,一端从杯底插进水里,另一端粘在三极管上,还顺便加上水位检测。不过杯底已经没位置装了……
abc555(作者)
21楼
引用 王WZJ_97:
小风扇经常湿着,硅钢片容易生锈卡住吧
虽然大的缝隙已经封住,而且硅钢片也上了油,但我觉得用久了还是会生锈,不过那时我应该已经玩腻了[s:42]
22楼
引用 abc555:
虽然大的缝隙已经封住,而且硅钢片也上了油,但我觉得用久了还是会生锈,不过那时我应该已经玩腻了
大号的雾化器就用涡轮吧。。。感觉水分不容易渗入。。。
abc555(作者)
23楼
引用 drzzm32:
大号的雾化器就用涡轮吧。。。感觉水分不容易渗入。。。
涡轮我也买了,但它的出风方向垂直于转轴,再加上杯子的结构……最后没用上
25楼
引用 abc555:
陶瓷雾化片:是空化作用使水雾化的,水雾是冷的,不过扬起的水柱是热的。
微孔雾化片:是利用压电片驱动微孔金属片产生上下摆动拍打水产生雾粒的,金属片中心打了很多小孔,底部的水通过这些孔喷出
原来是这样。学习了
26楼
图一中的bu406g可以用什么代替?
abc555(作者)
27楼
引用 万事通:
图一中的bu406g可以用什么代替?
BU407  BU408  2SC4278

一般选Vceo大于3倍电源电压(指的是考毕兹的工作电压),fT>10MHz,Ic>3A(这个得看工作电压)
28楼
学习了!!!
abc555(作者)
30楼
引用 xuqiang3555:
有单片机程序吗
⊙▽⊙还真有人要程序
2015-6-12 19:41:20
31楼
引用 abc555:
涡轮我也买了,但它的出风方向垂直于转轴,再加上杯子的结构……最后没用上
你可以吧外面的风压进雾化器就不怕这个问题了
abc555(作者)
32楼
引用 1176764177:
你可以吧外面的风压进雾化器就不怕这个问题了
也考虑过这样做,但这样要把涡轮风扇立起来安装,平放的话还要另外加导风的东西。再加上我买的涡轮风扇是5cm*5cm的,比现在用的风扇大4倍……因为难看所以没用
33楼
引用 abc555:
也考虑过这样做,但这样要把涡轮风扇立起来安装,平放的话还要另外加导风的东西。再加上我买的涡轮风扇是5cm*5cm的,比现在用的风扇大4倍……因为难看所以没用
难看什么的无视就好了好用才是关键
abc555(作者)
34楼
引用 1176764177:
难看什么的无视就好了好用才是关键
[s::lol]有道理(好吧,我有强迫症)
35楼
lz还挺幽默的!跑到奶茶店:“老板,要一杯奶茶不要奶茶”。    板子焊得真心不错!
2015-6-16 10:16:59
37楼
三极管贴在杯底降温。
2015-6-17 14:58:38
38楼
这个电路的频率是怎么计算的?
abc555(作者)
39楼
引用 超新星のktjc:
这个电路的频率是怎么计算的?
反相器构成的振荡电路的频率f≈1/2.2RC
这个可以用反相器的阈值电压和RC充放电时间推导得出

考毕兹那个电路,由于不知道雾化片等效电感,所以没法算,也没必要算
2015-6-24 18:06:37
40楼
那个低压的雾化电路不是5V工作电压吗?怎么后面变 15V了?对微型的雾化感兴趣!用在模型中很环保的


另外请教下有没有12V左右的雾化电路参考下
abc555(作者)
41楼
引用 zgchen:
那个低压的雾化电路不是5V工作电压吗?怎么后面变 15V了?对微型的雾化感兴趣!用在模型中很环保的


另外请教下有没有12V左右的雾化电路参考下
我没有合适的变压器,用电感代替,所以电源电压也跟着提高。反相器那个电路你直接用12V供电也行
42楼
引用 abc555:
我没有合适的变压器,用电感代替,所以电源电压也跟着提高。反相器那个电路你直接用12V供电也行
直接用12V谐振频率会不会变?
abc555(作者)
43楼
引用 zgchen:
直接用12V谐振频率会不会变?
电路的振荡频率不会随着电源电压变,谐振频率由雾化片决定,调一下可调电阻就行
44楼
好漂亮的悍点
2015-7-4 21:25:09
45楼
楼主的焊接技术实在是高。以前试过直接换能片接在那种12v的开关电源次级上面也能用
2015-7-23 22:32:41
47楼
超声波振子50-100W的驱动电压多少?还有黄片黑片有什么区别?今天找了好久都没找到。还有就是自动寻找共振频率这个除了锁相环有还什么方法吗?
abc555(作者)
49楼
引用 迪纳米斯:
超声波振子50-100W的驱动电压多少?还有黄片黑片有什么区别?今天找了好久都没找到。还有就是自动寻找共振频率这个除了锁相环有还什么方法吗?
超声波振子的驱动电压大概在几百伏吧,某宝上的驱动板输出峰峰值有400V,600V,1100V的。看过一篇论文(论文名字忘了0.0),里面提到过不超过1200V。

黄片黑片的区别,这篇文档里有:


除了用锁相环还可以用单片机,换能器在谐振时电流最大,用电流转电压反馈(霍尔,电阻都行),AD采集,再改变驱动频率就行。
还有一种方法不知道行不行:用磁环直接反馈给反相器,再驱动MOS管……

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