[实用新型]一种超声波电源

说明书

本实用新型提供了一种超声波电源，包括：功率因数调节单元、匹配网络和负载阻抗跟踪单元；所述功率因数调节单元，与所述匹配网络相连，用于将脉冲电信号输出给所述匹配网络；所述匹配网络，与所述超声波换能器连接，用于将功率放大后的脉冲电信号输出给所述超声波换能器；所述负载阻抗跟踪单元，与超声波换能器和所述匹配网络相连，用于对所述超声波换能器的当前信号波形进行实时采集，并将生成的用于控制脉冲电信号频率的控制信号发送给所述匹配网络。本实用新型能够提高超声波换能器的输出功率。

技术领域

本实用新型涉及电子技术领域，尤其涉及一种超声波电源。

背景技术

超声波电源，是一种用于产生并向超声波换能器提供超声能量的装置。超声波电源的作用是将市电等输入的电信号转换为与超声波换能器相匹配的高频交流电信号，将该高频交流电信号作为驱动信号来驱动超声波换能器工作。

超声波电源输出的驱动信号的频率与超声波换能器的谐振频率相等时，超声波换能器的输出功率才最大。超声波换能器在工作时，因为所加负载以及振动系统自身的刚度、温度等发生改变，会造成谐振频率的漂移，如果驱动信号不能随着超声波换能器的谐振频率的变化而改变，那么，超声波换能器的输出功率就会降低。在现有技术中，超声波电源的驱动信号的频率一般是固定不变的，这样，就会使得超声波换能器的输出功率降低。

实用新型内容

本实用新型实施例提供了一种超声波电源，能够提高超声波换能器的输出功率。

本实用新型实施例提供了一种超声波电源，包括：

功率因数调节单元、匹配网络和负载阻抗跟踪单元；

所述功率因数调节单元，与所述匹配网络相连，用于将输入的交流电转换为脉冲电信号输出给所述匹配网络；

所述匹配网络，与超声波换能器连接，用于将功率放大后的脉冲电信号输出给所述超声波换能器；

所述负载阻抗跟踪单元，与所述超声波换能器和所述匹配网络相连，用于对所述超声波换能器的当前信号波形进行实时采集，并将生成的用于控制脉冲电信号频率的控制信号发送给所述匹配网络。

进一步地，

所述功率因数调节单元，包括：整流滤波电路、DC/DC变换电路、功率因数调节电路和全桥逆变电路；

所述整流滤波电路与所述DC/DC变换电路相连，用于将对输入的交流电进行整流滤波后生成的直流电输出给所述DC/DC变换电路；

所述DC/DC变换电路与所述全桥逆变电路相连，用于将电压转换后的直流电输出给所述全桥逆变电路；

所述全桥逆变电路与所述匹配网络相连，用于将对所述DC/DC变换电路输入的直流电进行逆变处理后生成的脉冲电信号输出给所述匹配网络；

所述功率因数调节电路与所述DC/DC变换电路相连，用于将调节所述脉冲电信号功率因数的控制信号发送给所述DC/DC变换电路。

进一步地，

所述整流滤波电路，包括：

第一MOS管的漏极接交流电的第一端，所述第一MOS管源极与第一二极管的正极相连，所述第一二极管的负极分别与第一电感的第一端和第二二极管的正极相连，所述第二二极管的负极分别与所述交流电的第二端和第三二极管的负极相连，所述第三二极管的正极接地，第四二极管的负极接地，所述第四二极管的正极与所述交流电的第一端相连。

进一步地，

所述功率因数调节电路，包括：功率因数调节芯片；

所述DC/DC变换电路，包括：DC/DC变换芯片；