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超声波发生器原理

2025-06-25

超声波电箱

超声波发生器(也称为超声波电源或超声波驱动器)是超声波切割系统的“心脏”,其核心任务是将输入的普通交流电(50/60Hz)转换为高频率(通常20kHz-40kHz)、高功率、精确控制的超声波电能,驱动换能器产生机械振动。以下是其工作原理的详细解析:

普通交流电输入(50/60Hz)  
       ↓  
[整流滤波电路] → 直流母线(高压直流,如300V)  
       ↓  
[高频逆变电路](核心!IGBT/MOSFET开关) → 高频交流电(20k-40kHz)  
           ↓  
[阻抗匹配网络](调谐/变压器) → 优化能量传输至换能器  
       ↓  
[超声波换能器] → 将电能转换为机械振动(切割刀头)
       ↓  

[反馈控制回路](频率跟踪、振幅稳定、保护)

超声波发生器核心工作流程总结
1、能量转换: 工频交流电 → 高压直流电 → 高频交流电(方波)。
2、频率精准生成: 通过PWM控制IGBT高速开关,产生目标超声波频率(如20kHz)。
3、谐振匹配: LC网络调谐至换能器谐振频率,最大化能量传输效率。
4、智能控制:
锁频: 实时跟踪谐振点,频率自动微调。
稳幅: 调节功率输出,保持切割振幅恒定。
保护: 多重防护确保系统安全运行。

恒友音达已在超声波(焊接、切割、破碎、乳化、苯取、涂镀、成型、铆接)、热板、热熔、旋转摩擦等技术应用领域,以及非标自动化集成等领域,走在行业前沿。公司旗下产品广泛应用于医疗行业、生物领域、汽车行业、电子行业、新能源、纺织行业、包装行业、生活用品、农业、养殖业等众多行业,产品在全球50多个国家和地区稳定运行,服务海内外企业超过3000多家。为国内外的客户提供完 整的解决方案。




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