在超聲波清洗機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路中，最常見的兩種基本電路形式；自激式和它激式，兩種電路各有特點(diǎn)，目前國內(nèi)使用居多的還是自激式系統(tǒng)，它激式系統(tǒng)在國外系統(tǒng)中則比較常見                                                          

一、自激電路的跟蹤形式                                

自激式系統(tǒng)有結(jié)構(gòu)簡單、調(diào)試維修方便等優(yōu)點(diǎn)，特別適合小功率要求較低的場合使用，方能優(yōu)勢盡顯，其致命缺點(diǎn)是輸出振幅不能自由控制，大功率應(yīng)用也不能盡顯優(yōu)勢，限制了其在高端場合的應(yīng)用amari                    

自激式電路的常見跟蹤形式有以下幾種；         

1、電容分壓電橋反饋式                                   

 該電路工作原理是使用電容應(yīng)變電橋做反饋，LC串聯(lián)諧振移相，其代表電路是臺(tái)灣明和、京華、長榮的自激準(zhǔn)半橋電路，通過調(diào)整LC選頻電感進(jìn)行調(diào)諧，完成設(shè)計(jì)頻帶內(nèi)的換能器匹配。曾一度被國人競相模仿，目前市場應(yīng)用于塑料焊接的系統(tǒng)有超過50%是使用該系統(tǒng)

2、變壓器差動(dòng)變量反饋式                    

 變壓器反饋形式的典型電路比較多，具有代表性的、也是為國人所鐘愛的BRANSON（必能信），8400C、8700等經(jīng)典全橋自激電路，該電路為變壓器抽頭反饋，LC移相選頻，其調(diào)試方法基本同電容分壓電橋反饋式，不過電路匹配比較新穎，采用了變壓器漏感匹配，去掉了匹配電感，為整機(jī)節(jié)省了空間，減輕了重量，8700更采用了功率合成技術(shù)，使用了兩組全橋驅(qū)動(dòng)在變壓器合成輸出波形來提高整機(jī)功率容量，900系列雖然淘汰了可調(diào)電感，使用了電位器，電路也增加了閉環(huán)動(dòng)態(tài)跟蹤電路，加快了跟蹤速度和加寬了動(dòng)態(tài)跟蹤范圍，但電路基本結(jié)構(gòu)還是沿用8400的骨架和靈魂，國內(nèi)使用該電路做塑焊機(jī)的市場占有率也達(dá)到了35%,其中也有部分商家用該系統(tǒng)改裝成金屬焊接系統(tǒng)在出售                                             

3、其他自激跟蹤形式                                      

 其他自激跟蹤形式使用相對較少，部分使用在早期的超聲清洗電路，典型電路有主電源變壓器隔離，反饋驅(qū)動(dòng)并聯(lián)LC選頻調(diào)諧，輸出非隔離串聯(lián)匹配，電路特點(diǎn)是可以直接并板增大輸出功率，頻率輸出采用電容同步，缺點(diǎn)是很難實(shí)現(xiàn)大功率輸出，由于并板后功率容量的增加，工頻電源變壓器體積也成倍增加，無論體積、重量、還是成本都將無法接收，還有并板后的半橋功放要求的一致性要好幾乎很難做到，所以在高端應(yīng)用受到了推廣限制

 總結(jié)以上自激電路的特點(diǎn)和蹤形式，想要發(fā)揮自激式電路優(yōu)點(diǎn)，在要求不高的情況下，低壓小功率使用則能體現(xiàn)其性價(jià)比、安全可靠、體積等多方面優(yōu)勢，雖然近幾年大功率高反壓三極管可選型號增多，國內(nèi)也有使用號稱4200W的自激全橋系統(tǒng)，但最終使用效果如何，市場口碑都表現(xiàn)一般                                         

二、它激電路的跟蹤形式                                 

它激電路的跟蹤形式靈活多樣，可以使用大功率器件IGBT、MOSFET等，功率容易做大，開放式系統(tǒng)控制靈活多變，容易與數(shù)字電路接口，近年單片機(jī)技術(shù)的飛躍，有商家直接使用以單片機(jī)為核心開發(fā)的全數(shù)字智能型超聲波系統(tǒng)，估計(jì)未來將成為超聲波驅(qū)動(dòng)的高端技術(shù)潮流。

它激式系統(tǒng)雖然優(yōu)點(diǎn)眾多，但不像自激式系統(tǒng)電路自成閉環(huán)，輸入端始終跟蹤輸出端信號，需要另設(shè)采樣系統(tǒng)才能是電路組成閉環(huán)跟蹤系統(tǒng)，它激式跟蹤形式常見的電路反饋結(jié)構(gòu)有以下幾種；

1、電流參量比較式頻率跟蹤系統(tǒng)                    

控制電路通過搜索輸出電流的最大值來控制震蕩器的輸出頻率，來實(shí)現(xiàn)頻率跟蹤的目的                       

  2、功率參量比較式頻率跟蹤系統(tǒng) 

                        采樣電壓和電流，控制電路通過計(jì)算其輸出功率來控制震蕩器的輸出頻率，是輸出保持最大功率

        以上兩種跟蹤形式多用于高檔超聲清洗清洗機(jī)系統(tǒng)     

  3、鎖相環(huán)(PLL)式頻率跟蹤系統(tǒng)

        通過采樣電壓和電流的相位，將相位差轉(zhuǎn)化成壓控振蕩器（VCO）的控制信號，最終是電壓電流零相位來達(dá)到頻率跟蹤的目         的

        這種方法幾乎是國內(nèi)外使用最多的頻率跟蹤形式，其國內(nèi)代表電路有海鷹第七二一研究所系統(tǒng)，該系統(tǒng)使用典型的PLL鎖相       式，輸出采集電壓電流，通過移相選頻整形送相位比較器，通過有源濾波來控制壓控振蕩器（VCO）來實(shí)現(xiàn)頻率跟蹤，值得一

      體的是，該系統(tǒng)還引入了阻抗反饋進(jìn)行電源功率控制，實(shí)現(xiàn)了輸出振幅可調(diào)，匹配則采用串并聯(lián)雙匹配網(wǎng)路，雖然體積略顯龐       大，但使用效果還是得到了不少用戶的好評

 國內(nèi)還有少部分用戶采用微處理器加專用開關(guān)電源控制芯片如SG3525、TL494來實(shí)現(xiàn)頻率和功率的跟蹤控制，也有使用專用PLL芯片如4046等加3842、3525等做的跟蹤系統(tǒng)，代表產(chǎn)品有張家港睿能科技姺大師作品和杭州優(yōu)創(chuàng)李大師作品

 國外代表作比較多，如法國 美卡索尼 (MECASONIC)、瑞士 靈高    (RINCO)、德國 尤尼克 (UniCoR)等早期產(chǎn)品都屬于純硬件PLL跟蹤系統(tǒng)，此處選在國內(nèi)知名度較高的靈高(RINCO)系統(tǒng)做簡單分析

 該系統(tǒng)采用的是典型的PLL相位控制系統(tǒng)(國內(nèi)知名品牌廣威超聲波引用該技術(shù))，系統(tǒng)通過采集輸出電壓電流，通過相位比較器得到相位差，來控制一個(gè)特殊的振蕩器，做頻率跟蹤，電路還引入了頻率反饋，系統(tǒng)有體積小、功率密度大、振幅輸出穩(wěn)定、性價(jià)比高等特點(diǎn)，備受國內(nèi)高端用戶喜愛，典型的應(yīng)用有必諾機(jī)械的全自動(dòng)汽車門板整體焊接系統(tǒng)，為行業(yè)應(yīng)用典范

                         4、電流有效值偏差頻率跟蹤系統(tǒng)

                 系統(tǒng)采樣電流，在一個(gè)電壓周期內(nèi)，如果電壓電流不同相，那么在這個(gè)電壓周期的正負(fù)半周的電流有效值也是不同的，系統(tǒng)通過檢測電流有效值偏差，來控制振蕩器的頻率，實(shí)現(xiàn)頻率跟蹤，該系統(tǒng)也屬于PLL系統(tǒng)，只是使用了新穎的采樣處理手段，不過此方法取樣抗干擾能力強(qiáng)，不受系統(tǒng)波形變化影響，也算是其亮點(diǎn)，其代表產(chǎn)品為必能信(BRANSON)2000系列產(chǎn)品，國內(nèi)也有該類型系統(tǒng)，代表產(chǎn)品是深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院超聲研究所。

                綜上所述，它激式頻率跟蹤系統(tǒng)的眾多優(yōu)點(diǎn)，尤其是其的開放式系統(tǒng)和在數(shù)字電路通訊方面，將在未來中高端市場逐步取代       現(xiàn)有的自激式系統(tǒng)，成為超聲驅(qū)動(dòng)的主流！