[實用新型]一種諧振狀態檢測及狀態指示電路

有效

• 申請號: 201520501031.5
• 申請日: 2015-07-10
• 公開（公告）號: CN204882713U
• 公開（公告）日: 2015-12-16
• 發明（設計）人: 陳時興;舒靖文;宋衡;陳林
• 申請（專利權）人: 嘉興百盛光電有限公司;嘉興海盛電子有限公司
• 主分類號: G01R25/00
• 分類號: G01R25/00
• 代理公司: 杭州君度專利代理事務所(特殊普通合伙) 33240
• 代理人: 王桂名

技術領域

本實用新型涉及超聲波清洗機，具體涉及一種諧振狀態檢測及狀態指示電路。

背景技術

隨著超聲波技術的不斷發展，超聲波廣泛應用于檢測、清洗、焊接、醫療等領域，甚至在紡織、航空領域也能見到它的蹤跡。超聲清洗是功率超聲最為廣泛的應用之一，它通過換能器，將功率超聲的聲能轉換成機械振動，同時強超聲波在液體傳播時會產生“空化效應”。在空化氣泡突然閉合時發出的沖擊波可在其周圍產生上千個大氣壓力，對污層的直接反復沖擊，一方面破壞污物與清洗件表面的吸附，另一方面也會引起污物層的破壞而脫離清洗件表面并使它們分散到清洗液中，以清除物體表面的雜質、污垢或油膩。與其他清洗相比，超聲波清洗具有效率高、能耗低、清潔環保的特點，特別在清洗復雜零件、盲孔、狹縫多的物件時，更凸顯它的優勢。

但是，目前的超聲清洗機，存在結構復雜，造價昂貴，輸出的功率效率低，控制不便等問題，抑制了超聲清洗機的快速發展。

一種超聲波清洗機電源，包括高速CPU處理單元，信號發生電路，信號驅動電路、功率放大電路、阻抗匹配電路、高頻電流電壓采樣電路、相位檢測電路，保護電路，人機交互界面以及PC通訊模塊；信號發生電路、高頻電流電壓采樣電路、保護電路、相位檢測電路、人機交互界面以及PC通訊模塊均與高速CPU處理單元相接，信號發生電路，信號驅動電路、功率放大電路以及阻抗匹配電路一次相接，阻抗匹配電路還與高頻電流電壓采樣電路以及相位檢測電路相接；保護電路分別與信號發生電路以及信號驅動電路相接。

還包括功率保護電路，所述功率保護電路分別與高速CPU處理單元以及功率放大電路相接。

還包括換能器，所述換能器與阻抗匹配電路相接。

高速CPU處理單元控制信號發生電路，產生頻率信號，頻率信號輸入到信號驅動電路后輸入到功率放大電路中，然后經過阻抗匹配網絡中，最終產生高頻、高壓信號加載在換能器上。另高速電流、電壓采樣電路和相位檢測電路從換能器輸入端采樣，經過處理后輸入到高速CPU處理單元；功率保護電路從功率放大電路末級采樣，輸入到高速CPU處理單元，通過保護電路控制信號開關以及高壓通斷。

上述電路沒有設有諧振狀態檢測及狀態指示電路。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題在于提供一種諧振狀態檢測及狀態指示電路。

為解決上述現有的技術問題，本實用新型采用如下方案：

一種諧振狀態檢測及狀態指示電路，其電路的工作原理是：

1、比較器U1將輸入的電壓正弦波與電流正弦波比較后在比較器U1的1腳與7腳分別輸出方波。當電壓正弦波超前電流正弦波時，在芯片U2的1腳輸出方波，占空比由超前相位的多少決定，超前越多，方波占空比越大，芯片U2的13腳則為低電平；當電流正弦波超前電壓正弦波時，在芯片U2的13腳輸出方波，占空比由超前相位的多少決定，超前越多，方波占空比越大，芯片U2的1腳則為低電平。當電壓正弦波相位等于電流正弦波相位時，在芯片U2的1腳、13腳輸出都輸出低電平。

2、當芯片U2的1腳輸出方波且占空比小時，指示燈S2亮，當U2的1腳輸出方波且占空比大時，指示燈S2、S1都亮；當U2的13腳輸出方波且占空比小時，指示燈S3亮，當U2的1腳輸出方波且占空比大時，指示燈S3、S4都亮；當芯片U2的1腳、13腳都為低電平時，指示燈S0亮。

一種諧振狀態檢測及狀態指示電路，它是一種能檢測諧振電路諧振狀態的電路，并可通過LED燈很直觀的顯示，諧振指示單元是一端為采樣電流、采樣電壓的信息輸入，另一端為顯示諧振指示狀態的LED燈，12V電源提供給諧振指示單元。

一種諧振狀態檢測及狀態指示電路，其包括過零比較電路、超前量提取電路、超前量拓寬電路和諧振狀態顯示電路，過零比較電路、超前量提取電路、超前量拓寬電路及諧振狀態顯示電路按順序連接。

二極管D1、D2和電壓比較器U1構成過零比較電路，對輸入的電壓和電流采樣信號進行過零比較，將兩路模擬的正弦波信號轉換為兩路分別對應電壓和電流相位的數字的方波信號，極大的方便了信號的處理，增強了電路的抗干擾能力，使電路更加可靠。