一种用于换能器级联的超声波电源

摘要：

本发明涉及一种用于换能器级联的超声波电源，所述超声波电源包括整流桥、滤波电路、直流斩波电路、全桥逆变电路、第一阻抗无级匹配网络、第二阻抗无级匹配网络、第一换能器、第二换能器、匹配网络控制电路、电压电流采样电路、频率跟踪电路、功率恒定电路。匹配网络控制电路控制第一、第二阻抗无级匹配网络接入逆变输出电路的匹配电感大小。全桥逆变电路的输出电压、电流经过采样电路，接入频率跟踪电路和功率恒定电路，频率跟踪电路控制全桥逆变频率，功率恒定电路控制直流斩波电路输出电压大小。本发明的频率跟踪电路与第一、第二阻抗无级匹配网络的共同作用可以保证换能器级联的正常工作，改变以往单逆变器单换能器的运行模式。

专利类型：发明专利

申请/专利号：CN201410135199.9

申请日期：2014-04-04

公开/公告号：CN103973262A

公开/公告日：2014-08-06

主分类号：H03H11/28(2006.01)I

申请/专利权人:华南理工大学

发明/设计人:杜贵平;罗杰;方俊翔

主申请人地址:511400 广东省广州市南沙区环市大道南路25号华工大广州产研院

专利代理机构:广州粤高专利商标代理有限公司 44102

代理人:何淑珍

国别省市代码:广东;44

权利要求：

一种用于换能器级联的超声波电源，其特征在于包括整流桥、滤波电路、直流斩波电路、全桥逆变电路、第一阻抗无级匹配网络（TL1)、第二阻抗无级匹配网络(TL2)、第一换能器(tran1)、第二换能器(tran2)、匹配网络控制电路、电压电流采样电路、频率跟踪电路、功率恒定电路；第一阻抗无级匹配网络（TL1）由第一晶闸管（THY1）、第二晶闸管（THY2）、第一电感（L1）、第二电感（L2）构成；第二阻抗无级匹配网络（TL2）由第三晶闸管（THY3)、第四晶闸管（THY4）、第三电感（L3）、第四电感（L4）构成；第一阻抗无级匹配网络(TL1)与第一换能器(tran1)并联组成第一支路，第二阻抗无级匹配网络(TL2)与第二换能器(tran2)并联组成第二支路；第一支路与第二支路级联后接入超声波电源逆变桥输出端；匹配网络控制电路通过控制第一阻抗无级匹配网络中驱动第一晶闸管（THY1）、第二晶闸管（THY2）的第一晶闸管驱动信号、第二晶闸管驱动信号的占空比大小能控制第一阻抗无级匹配网络（TL1)接入逆变主电路等效电感的大小；匹配网络控制电路通过控制第二阻抗无级匹配网络中驱动第三晶闸管（THY3）、第四晶闸管（THY4）的第三晶闸管驱动信号、第四晶闸管驱动信号的占空比大小能控制第二阻抗无级匹配网络（TL2)接入逆变主电路等效电感的大小；全桥逆变电路的输出电压、电流经过采样电路，接入频率跟踪电路和功率恒定电路，频率跟踪电路控制全桥逆变电路的逆变频率，功率恒定电路控制直流斩波电路输出电压的大小。