[實用新型]一種超聲清洗電源系統

有效

• 申請號: 201320115975.X
• 申請日: 2013-03-14
• 公開（公告）號: CN203135731U
• 公開（公告）日: 2013-08-14
• 發明（設計）人: 陳嶸;蘇日慶;李正中;劉力
• 申請（專利權）人: 然斯康波達機電設備（深圳）有限公司
• 主分類號: H02M5/456
• 分類號: H02M5/456
• 代理公司: 深圳市君勝知識產權代理事務所 44268
• 代理人: 王永文;楊宏

技術領域

本實用新型涉及超聲清洗技術領域，特別涉及一種超聲清洗電源系統。

背景技術

現有超聲波清洗電源系統的頻率主要通過外部的壓控振蕩器產生頻率信號或者由微處理器模擬振蕩器輸出頻率信號控制超聲換能器的功率，在工作時，其功率調整一般采用間隙工作、可控硅調壓、改變PWM（Pulse?Width?Modulation，脈寬調制）占空比等方式。

但是壓控振蕩器產生的頻率容易產生頻率漂移現象，而單純采用微處理器模擬振蕩器輸出頻率信號的方式，存在信號處理困難的問題，如在改變PWM信號的占空比時需要外加復雜的電路來實現；功率調整采用可控硅調壓時，容易引起電網諧波干擾。

有鑒于此，本實用新型提供一種超聲清洗電源系統。

發明內容

鑒于上述現有技術的不足之處，本實用新型的目的在于提供一種超聲清洗電源系統，以解決現有技術在調節超聲換能器的功率時容易出現頻率漂移現象和電網干擾的問題。

為了達到上述目的，本實用新型采取了以下技術方案：

一種超聲清洗電源系統，用于控制超聲換能器的輸出功率，其包括：

用于對電網的電壓信號進行整流、濾波處理的電網電源整流濾波模塊；

用于產生原始頻率信號輸出給下述微控制器的壓控振蕩器；

用于對壓控振蕩器輸出的原始頻率信號進行分頻處理后，輸出兩路PWM信號給下述PWM驅動模塊的微控制器；

用于對微控制器輸出的兩路PWM信號進行處理，推動下述功率逆變器工作的PWM驅動模塊；

用于放大PWM驅動模塊輸出的信號的功率逆變器；

用于將功率逆變器輸出的直流信號轉換成交流信號來驅動超聲換能器工作的變壓器；

所述電網電源整流濾波模塊連接功率逆變器，所述微控制器通過PWM驅動模塊連接功率逆變器，所述功率逆變器通過變壓器連接超聲換能器，所述壓控振蕩器連接微控制器。

所述的超聲清洗電源系統，還包括用于采集功率逆變器輸出的電壓信號和電流信號的電壓電流傳感器，所述電壓電流傳感器串聯在功率逆變器、變壓器之間，電壓電流傳感器還連接微控制器。

所述的超聲清洗電源系統，還包括用于比較功率逆變器輸出信號的電壓電流相位差，控制壓控振蕩器的輸出頻率的電壓電流相位檢測模塊，所述電壓電流相位檢測模塊連接電壓電流傳感器和壓控振蕩器。

所述的超聲清洗電源系統，還包括用于檢測功率逆變器的溫度的溫度檢測模塊，所述溫度檢測模塊連接功率逆變器和微控制器。

所述的超聲清洗電源系統，還包括用于對變壓器輸出的信號進行過壓過流欠壓檢測的過壓過流欠壓檢測模塊，所述過壓過流欠壓檢測模塊連接變壓器和微控制器。

所述的超聲清洗電源系統，還包括用于對超聲換能器空載時的電壓信號和電流信號進行檢測的空載檢測模塊；空載檢測模塊連接超聲換能器和微控制器。

所述的超聲清洗電源系統中，所述PWM驅動模塊包括：

用于判斷微控制器輸出的信號是否為故障信號的與門判斷單元；

用于對與門判斷單元輸出的信號進行隔離處理的隔離光耦單元；

用于對隔離光耦單元輸出的信號進行處理來驅動功率逆變器工作的PWM驅動單元；

微控制器、與門判斷單元、隔離光耦單元、PWM驅動單元和功率逆變器依次連接。

所述的超聲清洗電源系統中，所述隔離光耦單元包括光耦芯片、第一三極管和第二三極管，所述光耦芯片的+VF1端和+VF2端均連接與門判斷單元，-VF1端和-VF2端接地；所述光耦芯片的VO1端連接第一三極管的基極，第一三極管的集電極連接PWM驅動單元的第一信號輸入端，第一三極管的發射極接地；所述光耦芯片的VO2端連接第二三極管的基極，第二三極管的集電極連接PWM驅動單元的第二信號輸入端，第二三極管的發射極接地。

所述的超聲清洗電源系統中，所述PWM驅動單元包括第一驅動芯片和第二驅動芯片；所述第一驅動芯片的IN端連接第二三極管的集電極，第一驅動芯片的HO端和LO端均連接功率逆變器；所述第二驅動芯片的IN端連接第一三極管的集電極，第二驅動芯片的HO端和LO端均連接功率逆變器。

所述的超聲清洗電源系統中，所述電網電源整流濾波模塊包括：

用于對電網的電壓信號進行濾波的電網濾波器；

用于對電網濾波器輸出的交流信號轉換成直流信號的整流單元；

用于將整流單元輸出的信號進行濾波處理的濾波單元；

所述電網濾波器、整流單元、濾波單元和功率逆變器依次連接。