超声波谐振技术问题请教,非广告,不要随便删帖!

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各位大神好!

最近在研究超声波电源 20K 2000W的,我刚接触超声波电源,参考网上方案做了个超声波电源.目前正在调试阶段.测试使用的换能器是20.07KHZ只带有变幅杆,没有带模具头.我用的DDS+鉴相器方案.

现有以下几个问题请教:

1. 在搜频过程中搜索到的电流最大点的频率为19.58KHZ,同频同相点的频率20.07KHZ左右.但是无法确定哪个点才是中心频率,因为这两个点都有问题.

2.当恒频输出19.58KHZ时,10%占空比输出时主回路电流(1.3A) 换能器两侧电压呈正弦波,幅值大概1000V

3.当恒频输出20.07KHZ时,10%占空比输出时主回路电流(250mA) 换能器两侧电压波形失真,幅值小于200V

4.主回路有时是借鉴别人的,那电感是变压器式的,次级整流后回到直流侧,我不知道是不是它影响的,大家这个它激式的电源回路电感是怎么样的?我也想自己绕几种试试.

厂家换能器上写的20.07KHZ,但是这个频率输出后,换能器两侧电压波形严重失真,频率波形都不正确,而且幅值很小,这是什么原因让我们很困扰.但是测得电流最大点换能器两端电压波形很好,幅值大概1148V,只是主回路电流非常大(占空比10% 就1.3A),不知道这是不是正常.因为我们原来是研发控制卡的,只懂软件,对电气和换能器特性不是很了解,希望大家给与解答,不胜感激!!

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cxflbh

LV.3

2020-08-31 16:44

我以前搞过这种它激式的，稳定性一直搞不好。后来没办法改成古老的自激式，才把稳定解决了。

cityhunterbqm

LV.1

2020-08-31 19:33

@cxflbh

我以前搞过这种它激式的，稳定性一直搞不好。后来没办法改成古老的自激式，才把稳定解决了。

是的,我也是赶鸭子上架,不是很了解,我想问下,换能器厂家给的参数Fs串联谐振和Fp并联谐振,我选哪个频率点附近呢?如果选取功率的话,会不会有相同功率的两个点或者多个点呢?还有我们选用的[]匹配电感L是想变压器一样的,两边都有绕组的.次级整流后回到直流主回路,这是怎么回事呢?会不会影响负载回路?

cxflbh

LV.3

2020-09-01 11:24

@cityhunterbqm

这种模具头，变幅杆和换能器之间的匹配最为重要，这里做不好，不在设计的谐振点上换能器就会发热不出力。而且变幅杆和工具头都要会算才行，不会算只能靠蒙。电源还是次要的。用三四十年前的古董就够用了。

cityhunterbqm

LV.1

2020-09-01 12:50

@cxflbh

是的,可我不了解模具头,换能器都买现成的,现在只是在超声波电源

试试电鱼机吧

LV.1

2020-09-08 19:53

您说的就是基于多峰谐振的问题，在大部分的换能器上有体现。（如上图）

这里有一个原则，首先要确定：

即，当谐振发生时（电压与电流相位为0度），负载电流最大；而非电流最大时，换能器一定工作在谐振频率。

某种意义上说，寻找电流最大点，并不是适合换能器的谐振频率的确定。

上图f1,f2,f3，显然f2频率是最佳谐振频率，原因是f2频率带宽最大。

建议：算法上改进。

cityhunterbqm

LV.1

2020-09-10 11:11

@试试电鱼机吧

[图片]您说的就是基于多峰谐振的问题，在大部分的换能器上有体现。（如上图）这里有一个原则，首先要确定：即，当谐振发生时（电压与电流相位为0度），负载电流最大；而非电流最大时，换能器一定工作在谐振频率。某种意义上说，寻找电流最大点，并不是适合换能器的谐振频率的确定。上图f1,f2,f3，显然f2频率是最佳谐振频率，原因是f2频率带宽最大。建议：算法上改进。

谢谢您,我只想知道,实际操作中,我如何确定我的换能器是工作在了谐振点上,例如我测量换能器两侧电压和换能器电流是否同相位么?我手头上有一个别人的电源,我测量了他在正常追频后的换能器两侧电源与换能器回到变压器的电流是差了90度.而且是电流超前.这样是对的么?