[實(shí)用新型]一種超聲波探測(cè)設(shè)備的全波驅(qū)動(dòng)電路

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201721175233.0
• 申請(qǐng)日: 2017-09-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN207117473U
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-03-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張?jiān)讫?/a>;許輝
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 北京泰瑞博創(chuàng)科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H02M1/088
• 分類(lèi)號(hào): H02M1/088
• 代理公司: 北京路勝元知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙)11669
• 代理人: 羅巍,路兆強(qiáng)

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于電子電路技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種超聲波探測(cè)設(shè)備的全波驅(qū)動(dòng)電路。

背景技術(shù)

超聲波探測(cè)設(shè)備是利用超聲波作為探測(cè)源進(jìn)行探測(cè)的設(shè)備。超聲波探測(cè)設(shè)備的工作原理是利用超聲波發(fā)射，通過(guò)被測(cè)物體的反射、回波接收后的時(shí)差來(lái)測(cè)量被測(cè)距離的，是一種非接觸式測(cè)量?jī)x器。超聲波探測(cè)設(shè)備可以應(yīng)用于材料清洗、醫(yī)療等多個(gè)領(lǐng)域。主要做材料清洗用途的超聲波探測(cè)設(shè)備對(duì)輸出的機(jī)械波只關(guān)注輸出功率，不關(guān)心功率轉(zhuǎn)換效率和輸出波形的形狀，并且從清洗的需要看，輸出的機(jī)械波波形雜亂、頻譜寬更有利于提高清洗效果。

如圖1所示，現(xiàn)有超聲波探測(cè)設(shè)備的驅(qū)動(dòng)電路為單管驅(qū)動(dòng)，線圈調(diào)諧，等于是半波輸出，波形比較混亂，輸出頻譜較寬，電能機(jī)械能轉(zhuǎn)化效率較低。

實(shí)用新型內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種輸出波形狀態(tài)好、電能機(jī)械能轉(zhuǎn)化效率高的超聲波探測(cè)設(shè)備用全波驅(qū)動(dòng)電路。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的超聲波探測(cè)設(shè)備的全波驅(qū)動(dòng)電路，包括：

直流電源；

升壓電路，耦接于所述直流電源和儲(chǔ)能電路，用于將所述直流電源提供的第一電壓轉(zhuǎn)換為第二電壓，并向所述儲(chǔ)能電路儲(chǔ)存能量；其中，所述第二電壓大于所述第一電壓；

所述儲(chǔ)能電路，耦接于所述升壓電路和H橋驅(qū)動(dòng)電路，用于向所述H橋驅(qū)動(dòng)電路提供驅(qū)動(dòng)能量；

所述H橋驅(qū)動(dòng)電路，耦接于所述儲(chǔ)能電路和調(diào)諧電路，用于向所述調(diào)諧電路提供雙向驅(qū)動(dòng)；以及

所述調(diào)諧電路，耦接于所述H橋驅(qū)動(dòng)電路和負(fù)載，用于對(duì)所述H橋驅(qū)動(dòng)電路提供的驅(qū)動(dòng)波形進(jìn)行調(diào)諧并向所述負(fù)載輸出正弦波。

進(jìn)一步，所述儲(chǔ)能電路包括：

充電限流電阻，包括第一端和第二端，所述充電限流電阻的所述第一端耦接于所述升壓電路；

驅(qū)動(dòng)限流電阻，包括第一端和第二端，所述驅(qū)動(dòng)限流電阻的所述第一端耦接于所述充電限流電阻的所述第二端，所述驅(qū)動(dòng)限流電阻的所述第二端耦接于所述H橋驅(qū)動(dòng)電路；以及

儲(chǔ)能電容，包括第一端和第二端，所述儲(chǔ)能電容的所述第一端耦接于所述充電限流電阻的所述第二端和所述驅(qū)動(dòng)限流電阻的所述第一端，所述儲(chǔ)能電容的所述第二端耦接于接地端。

進(jìn)一步，所述H橋驅(qū)動(dòng)電路包括第一晶體管、第二晶體管、第三晶體管和第四晶體管，所述第一晶體管、所述第二晶體管、第三晶體管和第四晶體管耦接形成所述H橋驅(qū)動(dòng)電路。

進(jìn)一步，所述第一晶體管、所述第二晶體管、所述第三晶體管和所述第四晶體管的控制端耦接于外部邏輯電路，通過(guò)所述外部邏輯電路向所述第一晶體管、所述第二晶體管、所述第三晶體管和所述第四晶體管輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)。

進(jìn)一步，所述調(diào)諧電路包括初級(jí)線圈和次級(jí)線圈，所述初級(jí)線圈耦接于所述H橋驅(qū)動(dòng)電路，所述次級(jí)線圈耦接于所述負(fù)載。

進(jìn)一步，所述第一晶體管的第一端和所述第二晶體管的第一端耦接于所述儲(chǔ)能電路的輸出端，所述第三晶體管的第二端和所述第四晶體管的第二端耦接于接地端，所述第三晶體管的第一端和所述第一晶體管的第二端耦接于所述初級(jí)線圈的一端，所述第四晶體管的第一端和所述第二晶體管的第二端耦接于所述初級(jí)線圈的另一端。

進(jìn)一步，所述第一晶體管、第二晶體管、第三晶體管和第四晶體管為P型MOS管、N型MOS管或三極管。

本實(shí)用新型的超聲波探測(cè)設(shè)備的全波驅(qū)動(dòng)電路可以向負(fù)載輸出波形狀態(tài)完美的正弦波形，并且電能機(jī)械能的轉(zhuǎn)化效率高，能夠滿足超聲波探測(cè)設(shè)備的探測(cè)需求。

附圖說(shuō)明

圖1為現(xiàn)有技術(shù)的超聲波探頭驅(qū)動(dòng)電路的示意圖；

圖2為圖1中超聲波探頭驅(qū)動(dòng)電路所輸出信號(hào)的波形示意圖；

圖3為本實(shí)用新型一實(shí)施例的超聲波探測(cè)設(shè)備的全波驅(qū)動(dòng)電路的示意圖；

圖4為圖3中超聲波探測(cè)設(shè)備的驅(qū)動(dòng)電路所輸出信號(hào)的波形示意圖；

圖5為圖3的全波驅(qū)動(dòng)電路中一實(shí)施例的升壓電路的電路圖；

圖6為圖3的全波驅(qū)動(dòng)電路中一實(shí)施例的H橋驅(qū)動(dòng)電路和調(diào)諧電路的電路圖。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在將參考附圖更全面地描述示例實(shí)施方式。然而，示例實(shí)施方式能夠以多種形式實(shí)施，且不應(yīng)被理解為限于在此闡述的實(shí)施方式；相反，提供這些實(shí)施方式使得本發(fā)明將全面和完整，并將示例實(shí)施方式的構(gòu)思全面地傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。在圖中相同的附圖標(biāo)記表示相同或類(lèi)似的結(jié)構(gòu)，因而將省略對(duì)它們的重復(fù)描述。