简陋的超声雾化器
abc5552015/06/07电子技术 IP:广东
1.7MHz陶瓷雾化片的驱动电路:
考毕兹.jpg
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:
attachment icon 超声雾化器中皮尔斯晶振电路射极电感的稳频作用.pdf 106.01KB PDF 805次下载 预览


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。

attachment icon 超声波雾化器主振电路的改进.pdf 47.86KB PDF 532次下载 预览

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:
tc电路图1.jpg

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:
tc电路图2.jpg

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:
杯底.jpg

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:
盖子.jpg

电路板:
电路板1.jpg
电路板反面.jpg

效果图:
效果1.jpg 效果2.jpg
效果4.jpg 效果5.jpg


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。


灯7.jpg 灯6.jpg
灯5.jpg 灯4.jpg
灯3.jpg 灯2.jpg
灯1.jpg
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……


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2
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~~空空如也
迪纳米斯
8年9个月前 IP:广西
781042
引用 abc555:
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...
解决我好几个疑问啦 谢谢!磁环这个我也不知道行不行得通
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普通用户
8年8个月前 IP:江苏
788443
XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX/cdj/XXXXXXXm?spm=a21bn.7710466.1998545925.7.m78LJ7&id=45301209591
淘宝那玩意卖89块钱
只因为它长的比你好看,长的比你好看,长的比你好看。[s::(]
看脸的世界
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caterwang
8年7个月前 IP:云南
790965
LZ好人啊,找了近一个月的东西哦
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caterwang
8年7个月前 IP:云南
790982
请教个问题:下图中电感L的值,是如何计算的?谢谢!
QQ1.gif QQ2.gif
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abc555作者
8年7个月前 IP:广东
790987
引用 caterwang:
请教个问题:下图中电感L的值,是如何计算的?谢谢!
L的值是雾化片的等效电感,不是算出来的
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caterwang
8年7个月前 修改于 8年7个月前 IP:云南
791032
雾化片的参数中没有这一项,需要推导计算,如何算?还望指点一二,谢谢!
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caterwang
8年7个月前 IP:云南
791037
看来有必要给自己的装备升下级了,买个好点的万用表
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俗世怂人
8年7个月前 IP:北京
791040
LZ你好。问一下考毕兹驱动的第一张图和你给出的实际驱动电路的两个电感的取值如何确定。可以计算还是需要不停调试。然后微孔那张图的电感值如何确定?电感的作用是提供足够电压驱动雾化片么。谢谢
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abc555作者
8年7个月前 IP:广东
791042
引用 caterwang:
雾化片的参数中没有这一项,需要推导计算,如何算?还望指点一二,谢谢!
这是雾化片等效电路
7.jpg

算出端口等效阻抗,再用感抗表达式算出等效电感,可以省略R1化简计算。
只有工作频率介于L1C1串联谐振频率和C0C1L1并联谐振频率之间时,雾化片才等效成电感。
问题是C1,L1的值查不到╮(╯▽╰)╭
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caterwang
8年7个月前 IP:云南
791043
引用 abc555:
这是雾化片等效电路


算出端口等效阻抗,再用感抗表达式算出等效电感,可以省略R1化简计算。
只有工作频率介于L1C1串联谐振频率和C0C1L1并联谐振频率之间时,雾化片才等效成电感。
问题是C1,L1的值查不到╮(╯▽╰)╭
这么说来,只能通过实际调校了,不能做定量设计.
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abc555作者
8年7个月前 IP:广东
791044
引用 俗世怂人:
LZ你好。问一下考毕兹驱动的第一张图和你给出的实际驱动电路的两个电感的取值如何确定。可以计算还是需要不停调试。然后微孔那张图的电感值如何确定?电感的作用是提供足够电压驱动雾化片么。谢谢
7.jpg
L1的取值与C1有关,尽量让L1C1的谐振频率接近考毕兹的工作频率。
用LC谐振公式算个大概,然后调试,因为频率太接近可能导致停振。
L2的取值嘛……我也没找到有公式计算,与C2取值有关。


微孔雾化片的电路中的电感由雾化片的静电容和谐振频率确定,公式还是LC谐振公式。作用是提高功率因数。
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俗世怂人
8年7个月前 IP:北京
791060
引用 abc555:
L1的取值与C1有关,尽量让L1C1的谐振频率接近考毕兹的工作频率。
用LC谐振公式算个大概,然后调试,因为频率太接近可能导致停振。
L2的取值嘛……我也没找到有公式计算,与C2取值有关。


微孔雾化片的电路中的电感由雾化片的静...
所以基本片子的参数和你接近的话直接用你的第二张图和那张微孔的驱动就行么?。电感就是工字就行么?1A够么
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abc555作者
8年7个月前 IP:广东
791083
引用 俗世怂人:
所以基本片子的参数和你接近的话直接用你的第二张图和那张微孔的驱动就行么?。电感就是工字就行么?1A够么
嗯,电感用工字电感就行,考毕兹的要用3A的,1A可能不够。微孔雾化片的用1A就够。

另外电路图中的0.1uH电感,我是用走线来代替的。
02.jpg

具体调试方法在正文中说了哦

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caterwang
8年7个月前 修改于 8年7个月前 IP:云南
791111
"

C2,L2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。C2和L2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C2取2000pF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L2取150uH都能正常工作。




C1,L1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。
"
上面说的两个频率,第一个设为f1,第二个设为f2,换能器的频率设为f。那么按上面的理论,应该是f1<f且f2>f.可是我按LC谐振公式算出来值总是相反的。我的计算方法有问题?

QQ图片20150923102948.jpg QQ图片20150923102954.jpg
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abc555作者
8年7个月前 IP:广东
791116
引用 caterwang:
"

C2,L2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。C2和L2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C2取2000pF左右,L2大于47uH时,出雾量最大。L2大于47uH后出雾量...
你算得没错,但我试过按你给的图里的参数搭出来结果不工作,于是我就调试,然后得到我电路的参数→_→
我算过我电路的参数,没有问题。
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嘿坑坑
8年7个月前 IP:陕西
791125
大神能再发一次单片机程序和电路改进的文档么,下载链接过期了。。。。谢谢咯!
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abc555作者
8年7个月前 IP:广东
791140
引用 嘿坑坑:
大神能再发一次单片机程序和电路改进的文档么,下载链接过期了。。。。谢谢咯!
我试了没问题哦,你再试试
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caterwang
8年7个月前 修改于 8年7个月前 IP:云南
791170
引用 abc555:
你算得没错,但我试过按你给的图里的参数搭出来结果不工作,于是我就调试,然后得到我电路的参数→_→
我算过我电路的参数,没有问题。
谢谢回复,由于我的板子已经打样,要买元件,所以有此一问。为了到时候调试方便,我挑了好几种不同参数的电容电感。我的换能器谐振频率是1MHz的,希望到时候调试顺利
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abc555作者
8年7个月前 IP:广东
791203
引用 caterwang:
谢谢回复,由于我的板子已经打样,要买元件,所以有此一问。为了到时候调试方便,我挑了好几种不同参数的电容电感。我的换能器谐振频率是1MHz的,希望到时候调试顺利
补充一下调试步骤:
就66楼那幅图,在确定L1的值之后,用雾化片的谐振频率算出C1的值,实际值比计算值取得小一点,或者计算的时候频率取得偏大一点,比如1MHz的雾化片取2MHz计算。
固定L1C1的值,L2暂时取100uH,调节C2和R3使雾化量最大。
然后固定C2,R3,L2,L1的值不变,调节C1的值使雾化量最大。
最后调节L2的值。
为了观察方便现象,电源电压最好不低于24V。
最后祝你调试顺利
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caterwang
8年7个月前 IP:云南
791253
引用 abc555:
补充一下调试步骤:
就66楼那幅图,在确定L1的值之后,用雾化片的谐振频率算出C1的值,实际值比计算值取得小一点,或者计算的时候频率取得偏大一点,比如1MHz的雾化片取2MHz计算。
固定L1C1的值,L2暂时取100uH,调节C2和R3使...
太感谢了,现在就等元件了,可是一次选太多元件,两天了还没发出货来[s::Q]
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嘿坑坑
8年7个月前 IP:北京
791336
引用 abc555:
我试了没问题哦,你再试试
LZ下载之后打开会弹出科创论坛的下载成功界面是怎么回事??难道是我打开的方式不对么??
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嘿坑坑
8年7个月前 IP:北京
791337
大神下载了你的文档之后会变成XXXXXXXXml的格式  然后打开之后一直是科创协会弹出的下载成功页面 我真的快要疯了[s::Q]
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嘿坑坑
8年7个月前 IP:陕西
791388
算了大神我自己写吧,再弱弱问一句······你那个LED是怎么连的啊,四根线连接到电路板上还是直接接电源??多谢了,最近一直在恶补这方面的电路知识但是有人说直接连两根线就好表示现在已默默凌乱·····
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abc555作者
8年7个月前 IP:广东
791391
引用 嘿坑坑:
算了大神我自己写吧,再弱弱问一句······你那个LED是怎么连的啊,四根线连接到电路板上还是直接接电源??多谢了,最近一直在恶补这方面的电路知识但是有人说直接连两根线就好表示现在已默默凌乱·····
LED是共阳RGB灯,公共端接电源,另外3端接IO口。
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嘿坑坑
8年7个月前 IP:陕西
791394
引用 abc555:
LED是共阳RGB灯,公共端接电源,另外3端接IO口。
麻烦大神了,实在是新手所以想多问问不好意思
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abc555作者
8年7个月前 IP:广东
791398
引用 嘿坑坑:
麻烦大神了,实在是新手所以想多问问不好意思
不是大神,我也是新手→w→
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caterwang
8年7个月前 IP:云南
791481
引用 abc555:
你算得没错,但我试过按你给的图里的参数搭出来结果不工作,于是我就调试,然后得到我电路的参数→_→
我算过我电路的参数,没有问题。
电路不但不起振,UB406开一会就直接烧掉[s::'(],总电流从0.35A慢慢升高。电路和你下面的这个类传,参数上有区别:
X1是1MHZ的,C1取23.5nF,L1取0.5uH,C2取1nF(1000p),L2取47uH。大侠指点哈子

37_56236_519355fb5f9b8b4.jpg
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abc555作者
8年7个月前 IP:广东
791503
引用 caterwang:
电路不但不起振,UB406开一会就直接烧掉,总电流从0.35A慢慢升高。电路和你下面的这个类传,参数上有区别:
X1是1MHZ的,C1取23.5nF,L1取0.5uH,C2取1nF(1000p),L2取47uH。大侠指点哈子
检查R3,L1,L2有没有烧,如果没接错406是不会烧的。调试的时候把C3去掉以免影响Q值,另外注意电容的耐压,我用的是100V的涤纶(瓷片温飘太大不敢用)。
用示波器测L2两端判断是否起振,如果测X1两端可能导致电路不起振。
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caterwang
8年7个月前 修改于 8年7个月前 IP:云南
791524
引用 abc555:
检查R3,L1,L2有没有烧,如果没接错406是不会烧的。调试的时候把C3去掉以免影响Q值,另外注意电容的耐压,我用的是100V的涤纶(瓷片温飘太大不敢用)。
用示波器测L2两端判断是否起振,如果测X1两端可能导致电路不起振。
[s:;P]成功了,英雄!谢谢!现在头疼的问题就是BU406的发热了,电源电流到0.4A左右就行了,要烧了!
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abc555作者
8年7个月前 IP:广东
791527
引用 caterwang:
成功了,英雄!谢谢!现在头疼的问题就是BU406的发热了,电源电流到0.4A左右就行了,要烧了!
可以想办法用铜片把406的热量导到水里,而且水温升高有助于雾化
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caterwang
8年7个月前 IP:云南
791538
引用 abc555:
可以想办法用铜片把406的热量导到水里,而且水温升高有助于雾化
现在的问题是这个不是用在雾化上,是用于超声治疗,这个频率(1M)实测下来发现不能把水雾化。现在加个小散热器能跑差不30多分钟,准备换个大散热器上看看。
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robinsondong
8年3个月前 IP:河南
805033
如果想单纯增加加湿器功率,应该怎么换原件?家用的功率太小,北方100多平方的房子实在不够用,想增加加湿器功率,然后多带几个换能器,不知能不能行
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abc555作者
8年3个月前 IP:广东
805050
引用 robinsondong:
如果想单纯增加加湿器功率,应该怎么换原件?家用的功率太小,北方100多平方的房子实在不够用,想增加加湿器功率,然后多带几个换能器,不知能不能行
增加电压就能增加功率,对于本贴中陶瓷雾化片的驱动电路可以把电压提高到40V,如果是用成品加湿器改装的话,那要看具体情况……
雾化片的谐振频率不会完全一致,多个并联会导致效率降低。
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robinsondong
8年3个月前 IP:河南
805056
那就是说,只能一个换能器一个电路了?
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abc555作者
8年3个月前 IP:广东
805106
引用 robinsondong:
那就是说,只能一个换能器一个电路了?
一个电路驱动多个换能器也行,只是有的换能器输出功率大,有的换能器输出功率小而已。
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chonggege
8年3个月前 IP:山东
805215
引用 abc555:
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:
看样子是方波驱动,变压器升压……
于是设计了下面的电路:

频率50k~200k可调,我买的微孔...
楼主给的电路图和实物图不一致,实物图中貌似多了两个电容。
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abc555作者
8年3个月前 IP:广东
805221
引用 chonggege:
楼主给的电路图和实物图不一致,实物图中貌似多了两个电容。
多了哪两个?能指出来吗?我怎么没发现[s::lol]
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chonggege
8年3个月前 修改于 8年3个月前 IP:山东
805260
引用 abc555:
多了哪两个?能指出来吗?我怎么没发现

电路图中只有一个电容(上图红色标记)
实物图中红色标记的应该是两个电容吧(红色标记的外型象电容),电路图中的电容是否是右边的靠近4069的瓷片电容。 1.png
2.png
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abc555作者
8年3个月前 IP:广东
805266
引用 chonggege:
电路图中只有一个电容(上图红色标记)
实物图中红色标记的应该是两个电容吧(红色标记的外型象电容),电路图中的电容是否是右边的靠近4069的瓷片电容。
那个是电感,两个100uH的串联
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