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关于超声波塑焊机的阻抗匹配

时间:2021-07-20 来源:lm 浏览次数:216

  在进行超声波焊接工艺的过程中,超声波塑焊机的阻抗匹配非常重要,在设备工作时,常常会碰到设备功率低的问题,主要是由于超声波电源的最佳负载和换能器等效电阻不匹配,从而造成能量无法有效进行传输。这时需要变换阻抗,把换能器的等效电阻通过阻抗变换,从而匹配到超声波电源的输出阻抗,确保能量的传播,这就是超声波阻抗匹配。

关于超声波塑焊机的阻抗匹配(图1)

  实际上,匹配电路的设计和调试是较为复杂的,包括以下原因:

  1、从超声波发生器电路自身来说,应用的放大电路的制式不同和设计的电路工作点不同,发生器的输出阻抗也是有所不同的。而且由于工作中电路的状态发生改变,其输出阻抗也会随之变化,所以很难确保超声换能器达到理想的匹配。

  2、超声换能器包括很多特征频率,比如串联共振频率、并联共振频率、谐振频率、反谐振频率、最小导纳频率以及最大导纳频率等,在实际的工作过程中,因为换能器的边界条件的不同,所以无法确保换能器工作保持在某一种共振频率上。

  3、在大功率状态下,因为负载以及换能器自身参数的变化,其中频率以及阻抗的变化是最关键的,这些会导致匹配变得更为复杂。总之,在大功率超声设备的研制中,电匹配是最复杂的一项工作。


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