一种超声波雾化器的驱动方法及驱动电路与流程
2021-02-04 01:02

  本发明涉及超声波雾化器技术领域,具体涉及一种它激式超声波发生器的驱动方法及驱动电路。

  超声波雾化器在许多场合都有应用,由于在超声波雾化器通过它激电路进行雾量调节、雾量控制及水位深度控制,但这些控制目前没有完善的方法,一般采用间隙喷雾的方法,即喷一段时间,停止喷一段时间。其缺点一是有噪声,二是随间隙喷雾的占空比加大,可雾化的水位深度也下降。另外,现在流行不加补水箱,而采用加浮动聚能罩的方法,来补正因为传统雾化器不同水位雾化量不同的缺陷,但这种方法所涉及的结构复杂,补正效果差,低水位雾化量会减小,有一段低水位无实用的雾化效果。一般的雾化器为了得到较高的雾化水位及较大的雾化量,雾化的水位深度越大(水面离雾化片的距离),雾化器的水柱高度就会越高(离水面的高度),这样雾化器的水柱就需要较大的成雾空间,从而会加大加湿器的体积。

  本发明要解决的技术问题是针对现有技术存在的缺陷,提供一种可以最大限度地提高雾化器的雾化水位深度,降低雾化水柱高度,降低它激电路间隙喷雾时产生的噪声,减小雾化器的工作电流,均衡不同雾化水位深度雾化量的超声波雾化器的驱动方法及驱动电路。

  为解决上述技术问题,本发明采用如下技术方案:一种超声波雾化器的驱动方法,其特征在于:按以下过程实现,

  1)雾化器通过其驱动电路以某一中心频率f0驱动雾化片工作,此中心频率f0为雾化器工作的主频率,其可以使雾化器产生有效雾化量;

  2)在该中心频率f0的基础上加16khz以上的频率为中心频率f1,雾化器再以中心频率f1再加0khz-30khz为中心频率f2,雾化器再以中心频率f2再加0khz-30khz为中心频率f3,雾化器再以中心频率f3再加0khz-30khz为中心频率f4,雾化器再以中心频率f4再加0khz-30khz为中心频率f5;

  3)雾化器先找到其中心频率f0并工作一段时间(如10微秒-500毫秒,下同),再以中心频率f5到中心频率f1工作一段时间,按此方法来回往复地工作。

  雾化器先找到雾化器的中心频率f0并工作一段时间,365bet,或停止喷雾一段时间,再以中心频率f5到中心频率f1的任何一个中心频率或多个中心频率工作一段时间,按此过程来回往复地工作。

  雾化器先找到其中心频率f0并工作一段时间,或停止喷雾一段时间,再以大于中心频率f1以上的频率工作,按此过程来回往复地工作。

  雾化器先找到其中心频率f0并工作一段时间,在此期间雾化器的工作频率可围绕中心频率f0上下波动,同样雾化器在以中心频率f1到中心频率f5的工作期间,其工作频率可围绕中心频率f1到中心频率f5上下波动。

  雾化器先找到其中心频率f0并工作一段时间,且以中心频率f0工作的时间大于整个喷雾时间(不含停止喷雾的时间)的20%;雾化器以中心频率大于f1以上的频率工作的时间大于整个喷雾时间(不含停止喷雾的时间)的20%。

  一种超声波雾化器的驱动电路,包括有控制单元和超声波雾化片,其特征在于:还包括有电感l和mos管,电感l连接电源vcc,超声波雾化片及mos管分别与电感l连接,控制单元连接mos管,mos管及控制单元还连接有反馈电阻r;控制单元通过给mos管提供某一频率的振荡信号,通过mos管及电感l的信号放大来驱动超声波雾化片,通过电阻r的电压反馈给控制单元来确定控制单元提供的驱动信号频率f0,雾化器在频率f0的驱动下进行雾化工作。

  所述电感l为两脚式电感,其内部具有一组线圈,电感l的第一脚及超声波雾化片的一端分别连接电源vcc,电感l的第二脚及超声波雾化片的另一端分别连接mos管的d极。

  所述电感l为三脚式电感,其内部具有两组线圈,电感l的第一脚连接电源vcc,超声波雾化片的一端连接电源vcc端或电容c,电感l的第二脚与超声波雾化片的另一端或mos管的d极连接,电感l的第三脚与超声波雾化片的另一端或mos管的d极连接。

  电感l为四脚式电感,其内部具有两组线圈,电感l的第一脚连接电源vcc,电感l的第二脚连接mos管的d极,电感l的第三脚连接超声波雾化片的一端,电感l的第四脚连接超声波雾化片的另一端。

  所述控制单元为单片机芯片及其辅助电路,或采用雾化器芯片及其辅助电路,当然,这种单片机芯片及其辅助电路,或雾化器芯片及其辅助电路,均可直接利用现有超声波雾化器的控制系统,因此对控制单元的具体技术方案在此不做赘述。

  通过本发明提供的方法和电路可以达到以下优点,第一,可以很好的调整雾化量,减少它激电路间歇喷雾调整雾量而产生的噪声;第二,在达到实用雾化量的条件下,可减小雾化器的工作电流(通常可以使开关电源的电源规格降低一个档位,如原来要用24v/1.5a的开关电源,现在用24v/1a的开关电源就可满足高水位雾化及不同水位均衡雾化的性能),从而可以降低能耗和成本;第三,可最大范围地提高雾化器的雾化水位深度,降低雾化水柱的高度,加大可雾化的水位范围,均衡不同水位的雾化量。特别适用于不需要加补水箱,不加聚能罩加湿器的应用,从而迎合市场需求,降低产品成本,提高产品性能。

  实施例1,如图1所示为超声波雾化片4和驱动电路两脚式电感l电路原理连接图,电感l为两脚式电感,其内部设置一组线圈,首先,vcc端接入电源,电感l的第一脚、超声波雾化片4的一端分别与vcc端连接,电感l的第二脚与超声波雾化片4的另一端及mos管的d极连接,控制单元5分别与mos管的g极、s极及电阻r的第一端连接,电阻r第二端接地。

  实施例2,如图2-5所示,电感l为三脚式电感,其内部设置两组线的一端和电感l的第一脚分别连接vcc端接入电源,电感l的第二脚可与超声波雾化片4的另一端或mos管的d极连接,电感l的第三脚可与超声波雾化片4的另一端或mos管的d极连接。具体为,如图2所示,当电感l的第二脚连接mos管的d极时,电感l的第三脚连接超声波雾化片4的另一端;再如图3所示,当电感l的第三脚连接mos管的d极时,电感l的第二脚连接超声波雾化片4的另一端。

  如图4、5所示,电感l的第一脚连接vcc端接入电源,超声波雾化片4的一端连接电容c,电容c另一端连接控制单元5和电阻r的第一端,同时电阻r的第二端接地,电感l的第二脚与mos管的d极连接。具体为,如图4所示,当电容c一端连接超声波雾化片4的一端时,其另一端连接控制单元5,且控制单元5连接mos管的s极;再如图5所示,当电容c一端连接超声波雾化片4的一端时,其另一端连接电阻r的第二端,电阻r的第二端同时接地,控制单元5连接mos管的s极。

  实施例3,如图6所示,电感l为四脚式电感,其内部设置两组线圈,首先,电感l的第一脚从vcc端接入电源,电感l的第二脚与mos管的d极连接,电感l的第三脚与超声波雾化片4的一端连接,电感l的第四脚与超声波雾化片4的另一端连接;所述控制单元5与mos管的g极和s极连接,所述电阻r的第一端连接mos管的s极,电阻r的第二端接地。

  工作原理:该驱动电路应用于超声波雾化(加湿)器,与超声波雾化片4相连,控制单元5通过给mos管的g极提供某一频率的振荡信号,通过mos管及电感l的信号放大来驱动超声波雾化片4,通过电阻r的电压反馈给控制单元5,来确定控制单元5提供的驱动信号频率f0。雾化器在f0的频率驱动下,可产生有效的雾化效果。此时产生的雾量效果较好,水柱高度较高,但需要得到合适的电流、合适的雾化量、合适的水柱高度、不同水位均衡的雾化量,还需通过以下的技术来实现;

  首先,驱动电路通过确定雾化器的工作中心频率f0,再计算出f1到f5的中心频率。

  雾化器先找到中心频率f0并工作一段时间(如10微秒-500毫秒,具体可以是100毫秒等,下同),再依次以中心频率f5到中心频率f1工作一段时间,按此方法来回往复地工作。

  可以是雾化器先找到中心频率f0并工作一段时间,或停止喷雾一段时间,再以中心频率f5到f1的任何一个中心频率或多个中心频率工作一段时间,按此方法来回往复地工作。

  也可以是雾化器先找到中心频率f0并工作一段时间,或停止喷雾一段时间,再以大于中心频率为f1以上的频率工作,按此方法来回往复地工作。

  雾化器先找到中心频率f0并工作一段时间,在此期间雾化器的工作频率可以围绕中心频率f0上下波动,同样雾化器在以中心频率f1到f5的工作期间,工作频率可以围绕中心频率f1到f5上下波动。

  雾化器先找到雾化器的中心频率f0并工作一段时间,雾化器在以中心频率f0工作的时间大于整个喷雾时间(不含停止喷雾的时间)的20%以上,雾化器再以中心频率大于f1以上的频率工作的时间大于整个喷雾时间(不含停止喷雾的时间)的20%以上。

  以上已将本发明做一详细说明,以上所述,仅为本发明之较佳实施例而已,当不能限定本申请实施范围,即凡依本申请范围所作均等变化与修饰,皆应仍属本发明涵盖范围内。