请大家帮我看看这个雾化器电路

只看该作者 · 2010-6-23 10:29

本帖最后由 southernsky 于 2010-6-23 10:33 编辑

最近想自己做一个雾化器，也能达到雾化效果了，但是还是不满意，首先就是W1调节最小时，用示波器观察雾化片时会发现失谐，我总觉得雾化片失谐时可能对雾化效果不好，其次该雾化器的等效电路图我不知画出来，只知道是个晶体电容三点式振荡电路，那就更不明白C6 L2, C5 L3这两组LC的作用，也不知道怎么计算。恳请各位大师高手能先帮我把雾化器的交流等效电路图画出来，能给我做个详细的分析，在下不胜感激

只看该作者 · 2010-6-23 10:31

这个电路我自己看的迷迷糊糊的，大致能明白一些，但是就是不能较真，要是说到某某元器件的功能，我又不明白了，请大家不啬赐教

3万 · 2010-6-23 10:53

本帖最后由 tyw 于 2010-6-23 12:31 编辑

多用途超声波微型雾化器电路

　　笔者介绍一种多用途的超声波雾化器。该雾化器具有以下特点：分体式，即超声雾化头与电源和电路部分完全分离；便携式，体积小、即插即用、设有自保功能；高可靠，可全天候工作；雾化量大，与别墅的山水盆景配套可发生云雾缭绕的动感；特别适合过分干燥的环境对空气加湿，以利人的呼吸；在水中加入适量的某种溶剂，给被污染的居住环境消毒，以预防疾病(如把生活用醋定时雾化，可预防流感)；雾化器(成品)售价低、性价比高，欲自制雾化器，仅器材和工时费也难敌上述的性价比。　　

一、电路工作原理

　　

   该雾化器电路如图1所示，电源经变压器B（AC220V／30W）降压(36V)送D1-D4整流和C5、C6滤波后给电路提供工作电压。雾化器工作电路由振荡器、换能器和水位控制电路等组成。　　
   1．振荡器和换能器，电路中的振荡器是一种由高频压电陶瓷片TD(超声换能器)组成的工作振荡器，其振荡频率为1.65MHz(决定于选定的TD)。晶体三极管BG1和电容器C1、C2等构成电容三点式振荡器电路。C1和电感L1等效并联的谐振频率比工作频率低，其作用是决定工作振荡器的振荡幅度；C2和电感L2等效串联的谐振频率比工作频率高，其作用是决定工作振荡器的反馈量，以保证振荡器起振和维持电路的可靠振荡。压电陶瓷片TD具有很大的等效电感，它除决定电路的工作频率外，同时又是雾化器的工作负载。若更换压电陶瓷片TD，无需调整电路其他参数，其振荡器频率也能自动跟踪新的压电陶瓷片的频率而工作。　　
   2．水位控制和偏置电路电路中的超声换能器TD(又称雾化头)和其上安装的两根水位控制触针，他们是浸没在浅水水溶液中工作的。若长期雾化，一旦液面降低而使雾化头的水位控制触针露出水面时，振荡器会自动停止工作，这也避免了雾化头因发热而损坏。
　　图1电路中的BG2、BG3管、触针A、B以及相关的电阻，共同组成水位控制电路。电路工作时，电源通过触针A、B和水溶液给BG3的射极提供电源。BG3管导通工作。BG2管起开关作用。当BG3工作时，BG2管也导通，电源通过BG3、BG2、R3、L3向BG1管提供偏置电流，使BG1管振荡工作。一旦液面降低、控制触针露出水面，电源到BG3管的通路被切断，BG3管截止，BG2开关也断开，此时BG1因无偏置电流而迅速停止振荡。调整电阻R3的阻值，可以直接改变BG1管的偏置电流，所以振荡器的调试十分简单和方便。电路中的D7是BG1管be结的保护二极管。

　　二、超声雾化器结构和使用方法
　　1．雾化器结构，该雾化器外形如图2所示。雾化头外壳是铜质材料的铸件，铜壳表面镀铬抛光，其外形尺寸为442mm×l5mm，铜壳内封装有换能器(镍或钛高频压电片)和功率管BG1，换能器紧贴BG1管以利工作时在溶液中散热。铸件铜壳是可拆卸的，只需旋转壳面上的定位口，即可更换压电片。此外两根水位控制触针紧固在铜壳内，并按一定距离排列再垂直伸出壳外一定高度，以便控制被雾化溶液的最低水位。
　　雾化器电源和工作电路都单独装在一个工程塑料壳内，当该装置的输入插入电源后，输出会通过导线给雾化头供电工作。据称该雾化器厂家，不仅提供雾化器成品，也提供全套散件出售。
　　2，使用方法，若将该雾化器用于室内加湿或消毒，可准备一个小塑料盆，盆内盛一定量的溶液，溶液量不宜太多(浅水为准)，仅比水位触针高出一定距离即可(溶液太深其雾化量相对减小)。再把雾化头平放、两根触针向上浸在溶液中，这时只需插上电源，溶液立刻开始雾化。若该雾化器用于盆景，可参照上述方法进行。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

   雾化器

　　本文介绍的装置能使盆景的假山、树木周围产生层层雾气，犹如山间飘着朵朵白云，极大地提高了观赏价值。同时也适合过分干燥的环境对空气加湿，以利人的呼吸；在水中加入适量的某种溶剂，给被污染的居住环境消毒，以预防疾病(如把生活用醋定时雾化，可预防流感)等等。

工作原理
　　电路如附图所示。

　　主要由超声波发生器、水位控制器、电源电路等几部分组成。超声波发生器主要由三极管VT1构成，VT1及其外围元件组成电容三点式LC振荡器，B是超声波换能器，其固有频率fc=1.65MHz，电容C1、C2决定振荡幅度，其固有频率略低于fc，L1、C2为正反馈元件，其固有频率略高于fc，VD5为VT1的保护二极管。由于雾化时B浸在水中，水位控制器由VT2、VT3等元器件构成，作用是：
（1）为振荡电路提供基极偏置电流；
（2）当盆景中水位低于设定值时，使振荡器停振，起保护作用。VT2、VT3接成复合管，通过L3、R3向VT1提供基极偏置电流，L3为高频扼流线圈，阻止超声波信号进入水位控制电路。调整R1的阻值，可改变VT1的基极电流，从而控制整机的工作电流。a、b为水位控制线，平时浸没在水中。雾化器正常工作时，若水位下降到一定限度，a、b脱离水面，VT2、VT3便截止，水位控制器停止向VT1提供基极电流，整机停止工作。
元器件选择
　　VT1的质量是制作成功的关键，最好采用意大利SGS产BU406、BU407或BU408等大功率高频三极管，要求fT≥100MHz；VT2、VT3可用9014型等NPN型硅管，要求β≥100；VD1～VD4可用1N4002硅整流二极管。
　　所有电阻最好全部采用RJ-0.25W金属膜电阻；电容采用CBB-100V聚苯电容；电感L1可用φ0.51mm漆包线在φ10×10mm磁芯上绕27匝，电感量约24μH；L2用φ0.69mm漆包线在φ6mm钻头绕2.5匝，然后脱胎取下，电感量约0.22μH；L3可用270μH色码电感器；换能器B是关键元件，应采用φ20×1.25mm/1.65MHz或φ20×1.2mm/1.7MHz高强度压电陶瓷片；变压器T要求次级电压为50V，功率40W；S用小型船形开关；VT1最好安装散热器；换能器B不能离水通电，否则将烧坏。盆景中水深以4～6cm为宜，应清洁。装好后调整电阻R1，使总电流为0.6A左右。
　　所有元件可装于自制印制板上，也可用薄胶木板钻孔铆上空心铆钉，装上元器件再用导线连好，各元器件位置配置适当即可。

微型超声波雾化器
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　　本文介绍的超声波雾化器，成本低，连续工作稳定，设有水位控制电路，工作安全。它主要用于山水盆景、鱼缸、室内加湿等场合。
　　电路工作原理见图，超声波以定向压强将水喷起，在喷起水的周围瞬间发生空化产生雾气。

　　电路由电源变换、振荡器、换能器和水位控制电路组成。由VD1～VD4构成的桥式整流电路将５０Ｖ交流电变成直流电供电路工作。以Ｖ１为核心的振荡器是一个电容三点式振荡电路、电路的振荡频率谐振频率为1.65MHz，L1和C1的谐振回路这里不决定振荡频率而决定振荡幅度，它的谐振频率低于电路振荡频率。C2 L2串联谐振频率大于电路振荡频率，此谐振频率越高，振荡器的反馈振幅越高。换能器B在电路中作为电感来使用，它既是电路的自激元件同时又是电路的负载。由V1、C1、C2和B组成一个电容三点式振荡电路。C2 C5为滤波电容，因电路工作频率较高，数值可用得小一些。C4是隔水电容，因换能器工作于水中，为防止密封不严而漏水设置的。在振荡电路的偏置电路R1串联干簧管，由磁浮子控制开关来进行水位控制，水位下降时磁浮子下沉，干簧管断开，R1偏置电路断开，振荡电路停振，从而保护换能器。
　　换能器B是一高频陶瓷压电振子，它是电路的自激元件，同时又是电路的负载，此电路能自动跟随压电振子的固有谐振频率，免于频率调整。
　　雾化器工作频率高，功率大，元件选择要严格。三极管用BU406,Pc 60W,Vceo 200V,Fr>10MHz,β>50。电容选用CBB或CH型高频电容，L1用直径0.51漆包线在直径10×10磁芯上绕27匝即成。L2用直径0.69漆包线在直径6圆棒上绕2.5匝脱胎而成，电阻全用0.25W金属膜电阻。