超聲波的發(fā)展歷程_超聲波發(fā)生器的發(fā)展

超聲波電源的發(fā)展概況和發(fā)展趨勢

　　超聲波電源又叫超聲波發(fā)生器，是超聲波清洗系統(tǒng)的核心部分，其發(fā)展與電力電子器件發(fā)展密切相關(guān)，一般可以分為電子管放大器、晶體管模擬放大器和晶體管數(shù)字開關(guān)放大器三個階段。

　　在早期，20世紀80年代前，信號功率放大采用電子管，采用電子管的優(yōu)點是動態(tài)范圍較寬，此優(yōu)點對于音頻放大器很重要，但對超聲波電源來說沒有什么好處，因此，當功率晶體管出現(xiàn)后即遭淘汰，電子管的缺點很多：功耗大、壽命短、效率低、電源成本高、體積大。

     20世紀80年代到90年代中旬，功率晶體管發(fā)展己非常成熟，各種OCL及OTL電路大量用于超聲波源，功率晶體管模擬發(fā)生器開始投入使用，電源效率提高、體積和重量下降，由于受開關(guān)速度的限制和晶體開關(guān)特性的影響，采用晶體管模擬放大器的超聲波電源有以下幾個缺點：

     模擬電路超聲波發(fā)生器

   (1)功耗較大。由于OTL\OCL電路理論效率只有78％左右，實際效率更低、功耗大，導致功率管發(fā)熱嚴重，需要較大的散熱功率，并且功率管發(fā)熱導致系統(tǒng)工作不太穩(wěn)定。

   (2)體積大、重量重。由于功率管輸出的功率受到限制，要輸出較大的功率需要更多的功率管，且發(fā)生器所需求的直流電源是通過變壓器降壓、整流、濾波后得到。大功率的變壓器重、效率低。

   (3)不易使用微處理器來處理。由于該電路呈現(xiàn)模擬線路特征，用數(shù)字化處理復雜，涉及到A／D和D／A轉(zhuǎn)換，成本高、可靠性低。