(1)在正常情况下.正负极片加上交变电流(正弦电流),陶瓷片将产生机械振动,但上下两个陶瓷所产生的振动方向是完全相反的,如加给换能器的电流信号频率不同,则所产生的振动波长也不同,比如20K的换能器,长度为1/20K,其波长为压电陶瓷在输入电流为三角波时.其振动形状也呈现三角波形,此时,压电陶瓷片产生很大的形变.且形变极不规则,陶瓷片极易在转折点碎裂。同时,陶瓷片会在短期内严重磨损,会在短时间使用后出现超声波无力的现象。但在前期其力度表现呈敲缸。
(2)换能器的等效电路,其中,C2为静态电容,正负极片与压电陶瓷的间距越小,C2越大,温度越高,C2也就是越高。L1和C1为压电陶瓷的固有振荡频率。R1为等效电阻,它决定了换能器的酬直和带宽,理论上来讲,R1越大,换能器的带宽越窄,但酬直越高,反之则带宽越宽,Of直越低。Qf直越高,换能器的发热越低,带宽越宽,则对发生器的要求越低,更适合于并联使用。
(3)换能器与电感适配后的波特仿真电路,可以演算换能器的最佳适配状况。在为换能器在并联情况下的等效电路中,越是离输入线越远的换能器,在实际使用时的功率越小(导线的等效电阻越大),其实际频率越低(等效电感越大),所以,最好不能有太多换能器纵向并联,可以采取2-4个换能器纵向并联。常见的大功率超声波清洗机只有某一部分水花较好.其他部分则较差的情况,多属接线方式有问题。
因此,换能器在使用是应遵循以下原则:
①输入信号必须为标准正弦电流信号,且峰值不能过大,当出现三角波时(敲缸)会严重损害换能器寿命.当峰值电流过大时,陶瓷片的振动幅度会非常大,而正负极片间的距离是一固定的值。当振动幅度超过安全间距后,换能器将磨损非常严重,直接影响换能器的寿命。值得一提的是,当振幅超过安全间距和出现三角波振荡时,这部分能量并不能传递到清洗机里,而会对换能器寿命产生影响和将钢板烧穿(不正常的振动信号很容易将钢板烧黑,长时间使用极易烧穿)。
②输入信号频率必须与换能器固有频率保持一致并略呈感性(实际使用频率略高于换能器的固有频率),当换能器呈容性时(实际使用频率低于换能器固有振荡频率)时,会出现输入电流信号与陶瓷片自由振荡信号相位相反的情况,在频率转折处极易出现三角振荡波,对换能器的寿命影响也是比较大的。
③任何物体都有其固有机械振荡频率,所以,换能器的任何结构尺寸、材质、粘接工艺都能造成换能器频率发生偏移。理论与实际测试出的结论是,换能器在粘接后的实际频率都比粘接前略低,其中原始频点所测试的阻抗都会增大。
④正确接线法,不能所有的换能器皆采取纵向并联的方式,对于高频机来说,最好保证输入线到每一个换能器的长度都一致。
⑤在实际使用时,喇叭口换能器更具备优势,其安装后的频偏也就更小,换能器的振动能更好地传递到清洗槽内。其原因是超声波换能器皆为纵向振动.其振动中心为固定螺丝,加大发射面一方面能更好地增大传递面,也能更好的增加受力面。
(2)换能器的等效电路,其中,C2为静态电容,正负极片与压电陶瓷的间距越小,C2越大,温度越高,C2也就是越高。L1和C1为压电陶瓷的固有振荡频率。R1为等效电阻,它决定了换能器的酬直和带宽,理论上来讲,R1越大,换能器的带宽越窄,但酬直越高,反之则带宽越宽,Of直越低。Qf直越高,换能器的发热越低,带宽越宽,则对发生器的要求越低,更适合于并联使用。
(3)换能器与电感适配后的波特仿真电路,可以演算换能器的最佳适配状况。在为换能器在并联情况下的等效电路中,越是离输入线越远的换能器,在实际使用时的功率越小(导线的等效电阻越大),其实际频率越低(等效电感越大),所以,最好不能有太多换能器纵向并联,可以采取2-4个换能器纵向并联。常见的大功率超声波清洗机只有某一部分水花较好.其他部分则较差的情况,多属接线方式有问题。
因此,换能器在使用是应遵循以下原则:
①输入信号必须为标准正弦电流信号,且峰值不能过大,当出现三角波时(敲缸)会严重损害换能器寿命.当峰值电流过大时,陶瓷片的振动幅度会非常大,而正负极片间的距离是一固定的值。当振动幅度超过安全间距后,换能器将磨损非常严重,直接影响换能器的寿命。值得一提的是,当振幅超过安全间距和出现三角波振荡时,这部分能量并不能传递到清洗机里,而会对换能器寿命产生影响和将钢板烧穿(不正常的振动信号很容易将钢板烧黑,长时间使用极易烧穿)。
②输入信号频率必须与换能器固有频率保持一致并略呈感性(实际使用频率略高于换能器的固有频率),当换能器呈容性时(实际使用频率低于换能器固有振荡频率)时,会出现输入电流信号与陶瓷片自由振荡信号相位相反的情况,在频率转折处极易出现三角振荡波,对换能器的寿命影响也是比较大的。
③任何物体都有其固有机械振荡频率,所以,换能器的任何结构尺寸、材质、粘接工艺都能造成换能器频率发生偏移。理论与实际测试出的结论是,换能器在粘接后的实际频率都比粘接前略低,其中原始频点所测试的阻抗都会增大。
④正确接线法,不能所有的换能器皆采取纵向并联的方式,对于高频机来说,最好保证输入线到每一个换能器的长度都一致。
⑤在实际使用时,喇叭口换能器更具备优势,其安装后的频偏也就更小,换能器的振动能更好地传递到清洗槽内。其原因是超声波换能器皆为纵向振动.其振动中心为固定螺丝,加大发射面一方面能更好地增大传递面,也能更好的增加受力面。