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超声波-超声波发生器-功率控制

作者: admin 时间:2019-05-21 来源:未知
摘要:超声波-超声波发生器-功率控制 超声波发生器配置为在一个功率水平下操作-完全打开。然而,在某些情况下,控制超声波功率对于成功的超声波清洁过程至关重要。当清洁由相对柔软的...

  超声波-超声波发生器-功率控制

 

  超声波发生器配置为在一个功率水平下操作-完全打开。然而,在某些情况下,控制超声波功率对于成功的超声波清洁过程至关重要。当清洁由相对柔软的材料制成的部件时尤其如此,包括黄铜,铜,有时甚至是铝。需要精确功率控制的其他情况涉及具有精细几何形状的部件。计算机硬盘驱动器头部组件中的许多部件都属于这一类。

 

  首先,控制超声波发生器的功率输出似乎是非常简单的事情。很自然地假设人们会改变超声波发生器的电输出的幅度,这与通过使用音量控制来改变无线电的响度的方式非常相似。然而,在实践中,许多超声波发生器实际上并不改变输出信号的幅度,而是使用其他方案来提供降低的总功率。在某些应用中,真实幅度控制与这些其他选项之间的差异可能很大。

 

  超声波发生器的功率通常以称为瓦特的单位表示。我们都熟悉灯泡,微波炉,吹风机和其他电器等级的瓦特。然而,您可能还注意到,作为一个示例,某些项目,音频放大器具有两个等级。一个是“平均瓦特”,表示该装置在连续使用中的平均功率能力,而另一个“峰值瓦特”表示该装置在很短的时间内产生功率脉冲的能力。

 

  超声波发生器上的功率控制控制改变了传递到换能器的平均功率,但并不总是通过减小其传递的电信号的幅度或超声换能器的振动幅度。请考虑以下示例。

 

  在所有上述情况中,通过从波形A到波形B减小超声波发生器的平均功率输出。在第一种情况下,减小超声波发生器的电输出的幅度以实现功率的减小。超声换能器的振动幅度又成比例地减小。在第二种情况下,基本上,如果发电机在时间比例或“工作循环”的基础上控制输出,则平均功率输出减小。如果设备在1/2时间内以100%功率运行,在另外1/2时间以0%功率运行,则“平均值”为50%。当电源接通时,超声波换能器以其容量的100%的振幅振动。最后,在第三个例子中,输出波形被“限幅”以防止输出超过所需功率强度的功率脉冲。图示是典型的,但读者应该意识到使用几种不同的方案可以实现相同的降低的平均功率结果。

 

  总之,仅仅因为超声波发生器上的表盘被调节到50%并不一定意味着被清洁的部件在间歇的基础上看不到更高(并且可能具有破坏性)的功率水平。在时间比例或“占空比”功率控制的情况下,可以(但不总是)通过减少超声波暴露时间来实现相同的结果-即。从60秒到30秒。同样,如果一个部件在暴露于超声波电源30秒内没有损坏,但在暴露60秒后显示出损坏,则时间比例的功率控制可能会使部件在50%功率下暴露60秒而不会造成损坏。另一方面,如果在部件暴露于100%超声波功率时立即注意到部件损坏,则真正改变振幅的功率控制是防止潜在损坏的唯一方法。

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