CN108649788A - 一种超声波电源 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种超声波电源，包括：功率因数调节单元，用于对输入的交流电进行整流滤波，生成直流电，进行电压转换和逆变处理，生成脉冲电信号，向匹配网络输出脉冲电信号，控制脉冲电信号的功率因数；匹配网络，用于对脉冲电信号进行功率放大处理，经过针对超声波换能器的负载匹配后，输出给超声波换能器；负载阻抗跟踪单元，用于对超声波换能器的当前信号波形进行实时采集，根据当前信号波形确定超声波换能器对应的当前负载阻抗，根据当前负载阻抗确定与超声波换能器的当前谐振频率相匹配的目标频率，控制匹配网络向超声波换能器输出频率为述目标频率的脉冲电信号。本发明能够提高超声波换能器的输出功率。

Description

一种超声波电源
技术领域
本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种超声波电源。
背景技术
超声波电源，是一种用于产生并向超声波换能器提供超声能量的装置。超声波电源的作用是将市电等输入的电信号转换为与超声波换能器相匹配的高频交流电信号，将该高频交流电信号作为驱动信号来驱动超声波换能器工作。
超声波电源输出的驱动信号的频率与超声波换能器的谐振频率相等时，超声波换能器的输出功率才最大。超声波换能器在工作时，因为所加负载以及振动系统自身的刚度、温度等发生改变，会造成谐振频率的漂移，如果驱动信号不能随着超声波换能器的谐振频率的变化而改变，那么，超声波换能器的输出功率就会降低。在现有技术中，超声波电源的驱动信号的频率一般是固定不变的，这样，就会使得超声波换能器的输出功率降低。
发明内容
本发明实施例提供了一种超声波电源，能够提高超声波换能器的输出功率。
本发明实施例提供了一种超声波电源，包括：
功率因数调节单元、匹配网络和负载阻抗跟踪单元；
所述功率因数调节单元与所述匹配网络相连，所述匹配网络与外部的超声波换能器相连，所述负载阻抗跟踪单元分别与所述超声波换能器和所述匹配网络相连；所述匹配网络与所述超声波换能器相匹配；
所述功率因数调节单元，用于对输入的交流电进行整流滤波，生成直流电，对所述直流电进行电压转换，对电压转换后的直流电进行逆变处理，生成脉冲电信号，向所述匹配网络输出所述脉冲电信号，并控制所述脉冲电信号的功率因数；
所述匹配网络，用于对所述脉冲电信号进行功率放大处理，将功率放大后的脉冲电信号经过针对所述超声波换能器的负载匹配后，输出给所述超声波换能器；
所述负载阻抗跟踪单元，用于对所述超声波换能器的当前信号波形进行实时采集，根据所述当前信号波形确定所述超声波换能器对应的当前负载阻抗，根据所述当前负载阻抗确定与所述超声波换能器的当前谐振频率相匹配的目标频率，控制所述匹配网络向所述超声波换能器输出频率为所述目标频率的脉冲电信号。
进一步地，
所述功率因数调节单元，包括：整流滤波电路、DC/DC变换电路、功率因数调节电路和全桥逆变电路；
所述整流滤波电路与所述DC/DC变换电路相连，所述DC/DC变换电路分别与所述功率因数调节电路和所述全桥逆变电路相连；
所述整流滤波电路，用于对输入的交流电进行整流滤波，生成直流电，将生成的直流电输出给所述DC/DC变换电路；
所述DC/DC变换电路，用于对所述整流滤波电路输入的直流电进行电压转换，将电压转换后的直流电输出给所述全桥逆变电路；
所述全桥逆变电路，用于对所述DC/DC变换电路输入的直流电进行逆变处理，生成脉冲电信号，向所述匹配网络输出所述脉冲电信号；
所述功率因数调节电路，用于通过控制所述DC/DC变换电路，调节所述脉冲电信号的功率因数。
进一步地，
所述整流滤波电路，包括：
第一MOS管的漏极接交流电的第一端，所述第一MOS管源极与第一二极管的正极相连，所述第一二极管的负极分别与第一电感的第一端和第二二极管的正极相连，所述第二二极管的负极分别与所述交流电的第二端和第三二极管的负极相连，所述第三二极管的正极接地，第四二极管的负极接地，所述第四二极管的正极与所述交流电的第一端相连。
进一步地，
所述功率因数调节电路，包括：功率因数调节芯片；
所述DC/DC变换电路，包括：DC/DC变换芯片；
所述第一电感的第二端与保险电阻的第一端相连，所述保险电阻的第二端分别与第一电容的第一端、第二电容的第一端、第二MOS管的漏极、第一电阻的第一端、第二电阻的第一端、第三电阻的第一端相连，所述第一电容的第二端和所述第二电容的第二端接地；
所述第二MOS管的栅极与所述DC/DC变换芯片的输出引脚相连，所述第二MOS管的源极与第二电感的第一端相连，所述第一电阻的第二端与第五二极管的负极相连，所述第五二极管的正极与第一稳压二极管的负极相连，所述第一稳压二极管的正极接地；
所述第二电阻的第二端与所述功率因数调节芯片的供电引脚相连，所述第三电阻的第二端与所述功率因数调节芯片的输入引脚相连；第四电阻的第一端与所述率因数调整芯片的输入引脚相连，第四电阻的第二端接地，第三电容的第一端与所述率因数调整芯片的输入引脚相连，所述第三电容的第二端接地，第四电容的第一端与所述功率因数调节芯片的供电引脚相连，所述第四电容的第二端接地，所述功率因数调节芯片的电流检测引脚与第五电阻的第一端相连，所述第五电阻的第二端分别与第六电阻的第一端、第七电阻的第一端、第八电阻的第一端相连，所述第六电阻的第二端接地，所述第七电阻的第二端接地，所述第八电阻的第二端与分别第九电阻的第一端、第三MOS管的栅极相连，所述第九电阻的第二端与所述功率因数调节芯片的栅极驱动引脚相连，所述第三MOS管的源极与所述第七电阻的第一端相连，所述第三MOS管的漏极与所述第二电感的第二端相连，所述功率因数调节芯片的过零引脚与第十电阻的第一端相连，所述第十电阻的第二端与第十一电阻的第一端、第五电容的第一端相连，所述第十一电阻的第二端与所述第五二极管的正极相连，所述第五电容的第二端与所述DC/DC变换芯片的输入引脚相连，所述第五电容的第一端接地，所述功率因数调节芯片的输出引脚分别与第六电容的第一端、第七电容的第一端相连，所述第六电容的第二端与第十二电阻的第一端相连，所述第十二电阻的第二端分别与所述第七电容的第二端、所述DC/DC变换芯片的反馈引脚相连；
所述DC/DC变换芯片的反馈引脚分别与所述第十三电阻的第一端、第十四电阻的第一端相连；所述第十三电阻的第二端与所述第二电感的第二端相连，所述第十四电阻的第二端接地，第二稳压二极管的正极接地，所述第二稳压二极管的负极与所述第二电感的第一端相连，第八电容的第一端接地，所述第八电容的第二端与所述第二电感的第二端相连。
进一步地，
所述全桥逆变电路，包括：
变压器的第一侧的第一端分别与第三稳压二极管的正极、第四稳压二极管的负极、第十五电阻的第一端、第九电容的第一端、第四MOS管的源极、第五MOS管的漏极相连；
变压器的第一侧的第二端分别与第五稳压二极管的正极、第六稳压二极管的负极、第十六电阻的第一端、第十电容的第一端、第六MOS管的源极、第七MOS管的漏极相连；
所述第三稳压二极管的负极与所述第二电感的第二端相连，所述第四稳压二极管的正极接地，所述第十五电阻的第二端与第十一电容的第一端相连，所述第十一电容的第二端接地，所述第九电容的第二端与第十七电阻的第一端相连，所述第十七电阻的第二端与所述第二电感的第二端相连，所述第四MOS管的栅极与所述匹配网络的第一端相连，所述第四MOS管的漏极与所述第二电感的第二端相连，所述第五MOS管的栅极与所述匹配网络的第二端相连，所述第五MOS管的源极接地；
所述第五稳压二极管的负极与所述第二电感的第二端相连，所述第六稳压二极管的正极接地，所述第十六电阻的第二端与第十二电容的第一端相连，所述第十二电容的第二端接地，所述第十电容的第二端与第十八电阻的第一端相连，所述第十八电阻的第二端与所述第二电感的第二端相连，所述第六MOS管的栅极与所述匹配网络的第三端相连，所述第六MOS管的漏极与所述第二电感的第二端相连，所述第七MOS管的栅极与所述匹配网络的第四端相连，所述第七MOS管的源极接地；
所述变压器的第二侧的第一端与晶振的第一端相连，所述晶振的第二端与第三电感的第一端相连，所述第三电感的第二端与所述变压器的第二侧的第二端。
进一步地，
所述匹配网络，包括：
第一驱动芯片的高端输入引脚与所述负载阻抗跟踪单元的第一输出端相连，所述第一驱动芯片的高端输入引脚与第二驱动芯片的低端输入引脚相连；
第二驱动芯片的高端输入引脚与所述负载阻抗跟踪单元的第二输出端相连，所述第二驱动芯片的高端输入引脚与第一驱动芯片的低端输入引脚相连；
第十九电阻的第一端与所述第一驱动芯片的低端输入引脚相连，所述第十九电阻的第二端与第二十电阻的第一端相连，所述第二十电阻的第二端与所述第二驱动芯片的低端输入引脚相连，所述第十九电阻的第二端接第一电压；
所述第一驱动芯片的高端输出引脚作为所述匹配网络的第一端与所述功率因数调节单元相连，所述第一驱动芯片的低端输出引脚作为所述匹配网络的第二端与所述功率因数调节单元相连；
所述第一驱动芯片的高端浮动供电引脚与第六二极管的负极相连，所述第六二极管的正极接第二电压；所述第一驱动芯片的高端浮动供电反馈引脚与所述超声波换能器相连，所述第一驱动芯片的低端反馈引脚接第三电压；所述第一驱动芯片的低端供电引脚接所述第二电压；第七二极管的正极与所述第一驱动芯片的高端浮动供电反馈引脚相连，所述第七二极管的负极与所述第一驱动芯片的高端输出引脚相连；第八二极管的正极接地，第八二极管的负极与所述第一驱动芯片的低端输出引脚相连；第十三电容的第一端与所述第一驱动芯片的高端浮动供电反馈引脚相连，所述第十三电容的第二端与所述第一驱动芯片的高端浮动供电引脚相连；第十四电容的第一端与所述第一驱动芯片的低端供电引脚相连，所述第十四电容的第二端接所述第三电压；
所述第二驱动芯片的高端输出引脚作为所述匹配网络的第三端与所述功率因数调节单元相连，所述第二驱动芯片的低端输出引脚作为所述匹配网络的第四端与所述功率因数调节单元相连；
所述第二驱动芯片的高端浮动供电引脚与第九二极管的负极相连，所述第九二极管的正极接所述第二电压；所述第二驱动芯片的高端浮动供电反馈引脚与所述超声波换能器相连，所述第二驱动芯片的低端反馈引脚接所述第三电压；所述第二驱动芯片的低端供电引脚接所述第二电压；第十二极管的正极与所述第二驱动芯片的高端浮动供电反馈引脚相连，所述第十二极管的负极与所述第二驱动芯片的高端输出引脚相连；第十一二极管的正极接地，第十一二极管的负极与所述第二驱动芯片的低端输出引脚相连；第十五电容的第一端与所述第二驱动芯片的高端浮动供电反馈引脚相连，所述第十五电容的第二端与所述第二驱动芯片的高端浮动供电引脚相连；第十六电容的第一端与所述第二驱动芯片的低端供电引脚相连，所述第十六电容的第二端接所述第三电压。
进一步地，
所述负载阻抗跟踪单元，包括：
采集电路和负载阻抗处理芯片；
所述采集电路，用于对所述超声波换能器的当前信号波形进行实时采集，将采集到的所述当前信号波形发送给所述负载阻抗处理芯片；
所述负载阻抗处理芯片，用于根据所述当前信号波形确定所述超声波换能器对应的当前负载阻抗，根据所述当前负载阻抗确定与所述超声波换能器的当前谐振频率相匹配的目标频率，控制所述匹配网络向所述超声波换能器输出频率为所述目标频率的脉冲电信号。
进一步地，
所述采集电路，包括：
滤波器的输入端与所述超声波换能器相连，所述滤波器的输出端与第十七电容的第一端相连，所述第十七电容的第二端与第二十一电阻的第一端相连，所述第二十一电阻的第二端分别与第十八电容的第一端、第一运算放大器的同相输入端相连，所述第十八电容的第二端接地，所述第一运算放大器的输出端分别与所述第一运算放大器的反相输入端、第二运算放大器的同相输入端相连，所述第二运算放大器的反相输入端接地，所述第二运算放大器的输出端与所述负载阻抗处理芯片的第一输入端相连；
第二十二电阻的第一端与所述超声波换能器相连，所述第二十二电阻的第二端分别与第二十三电阻的第一端、第十九电容的第一端相连，第二十三电阻的第二端接地，所述第十九电容的第二端与第二十四电阻的第一端相连，所述第二十四电阻的第二端分别与第二十电容的第一端、第三运算放大器的同相输入端相连，所述第二十电容的第二端接地，所述第三运算放大器的输出端分别与所述第三运算放大器的反相输入端、第四运算放大器的同相输入端相连，所述第四运算放大器的反相输入端接地，所述第四运算放大器的输出端与所述负载阻抗处理芯片的第二输入端相连。
进一步地，
所述负载阻抗处理芯片，在执行所述根据所述当前信号波形确定所述超声波换能器对应的当前负载阻抗时，具体用于：
对所述采集电路输入的所述当前信号波形进行傅里叶变换，得到傅里叶变换的第一结果；
对所述第一结果进行数字滤波处理，滤除所述第一结果中的谐频分量，得到数字滤波处理后的第二结果；
根据所述第二结果，确定所述超声波换能器对应的当前负载阻抗。
进一步地，
进一步包括：显示单元；
所述显示单元与所述负载阻抗跟踪单元相连；
所述负载阻抗跟踪单元，进一步用于实时确定超声波电源的当前工作状态，控制所述显示单元显示所述超声波电源的当前工作状态。
在本发明实施例中，功率因数调节单元向匹配网络提供脉冲电信号，脉冲电信号经过匹配网络后，驱动超声波换能器工作，匹配网络与超声波换能器相匹配，保证了超声波换能器的输出功率稳定在一个较高的水平，另外，负载阻抗跟踪单元能够实时对超声波换能器进行跟踪，根据超声波换能器的状态对脉冲电信号的频率进行调整，使得脉冲电信号的频率与超声波换能器的当前谐振频率相匹配，进一步提高了超声波换能器的输出功率。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种超声波电源的示意图；
图2是本发明实施例提供的一种功率因数调节单元的电路图；
图3是本发明实施例提供的一种匹配网络的电路图；
图4是本发明实施例提供的一种负载阻抗跟踪单元的电路图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明实施例提供了一种超声波电源，包括：
功率因数调节单元101、匹配网络102和负载阻抗跟踪单元103；
所述功率因数调节单元101与所述匹配网络102相连，所述匹配网络102与外部的超声波换能器相连，所述负载阻抗跟踪单元103分别与所述超声波换能器和所述匹配网络102相连；所述匹配网络102与所述超声波换能器相匹配；
所述功率因数调节单元101，用于对输入的交流电进行整流滤波，生成直流电，对所述直流电进行电压转换，对电压转换后的直流电进行逆变处理，生成脉冲电信号，向所述匹配网络102输出所述脉冲电信号，并控制所述脉冲电信号的功率因数；
所述匹配网络102，用于对所述脉冲电信号进行功率放大处理，将功率放大后的脉冲电信号经过针对所述超声波换能器的负载匹配后，输出给所述超声波换能器；
所述负载阻抗跟踪单元103，用于对所述超声波换能器的当前信号波形进行实时采集，根据所述当前信号波形确定所述超声波换能器对应的当前负载阻抗，根据所述当前负载阻抗确定与所述超声波换能器的当前谐振频率相匹配的目标频率，控制所述匹配网络102向所述超声波换能器输出频率为所述目标频率的脉冲电信号。
在本发明实施例中，功率因数调节单元向匹配网络提供脉冲电信号，脉冲电信号经过匹配网络后，驱动超声波换能器工作，匹配网络与超声波换能器相匹配，保证了超声波换能器的输出功率稳定在一个较高的水平，另外，负载阻抗跟踪单元能够实时对超声波换能器进行跟踪，根据超声波换能器的状态对脉冲电信号的频率进行调整，使得脉冲电信号的频率与超声波换能器的当前谐振频率相匹配，进一步提高了超声波换能器的输出功率。
在本发明一实施例中，所述功率因数调节单元，包括：整流滤波电路、DC/DC变换电路、功率因数调节电路和全桥逆变电路；
所述整流滤波电路与所述DC/DC变换电路相连，所述DC/DC变换电路分别与所述功率因数调节电路和所述全桥逆变电路相连；
所述整流滤波电路，用于对输入的交流电进行整流滤波，生成直流电，将生成的直流电输出给所述DC/DC变换电路；
所述DC/DC变换电路，用于对所述整流滤波电路输入的直流电进行电压转换，将电压转换后的直流电输出给所述全桥逆变电路；
所述全桥逆变电路，用于对所述DC/DC变换电路输入的直流电进行逆变处理，生成脉冲电信号，向所述匹配网络输出所述脉冲电信号；
所述功率因数调节电路，用于通过控制所述DC/DC变换电路，调节所述脉冲电信号的功率因数。
在本发明实施例中，输入的交流电的可以是220v的市电。DC/DC变换电路可以进行升压，也可以进行降压，具体升压还是降压可以根据需要来设置。
功率因数调节电路可以对脉冲电信号的功率因数进行调整，提高功率因数，提高输入的交流电的利用率。具体地，通过本发明实施例的功率因数调节电路可以将功率因数调节到所需要的目标值，可以调整到接近于1，减少了线路中总电流和供电系统中的电气元件，如变压器、电器设备、导线等的容量，减少了投资费用，而且降低了电能的损耗，减少供电系统中的电压损失，可以使负载电压更稳定，改善电能的质量，可以增加系统的裕度，挖掘出了发供电设备的潜力。
例如：功率因数调节电路可以将功率因数调节到0.99、0.98、0.97、0.96、0.95、0.9等值。
在本发明一实施例中，所述整流滤波电路，包括：
第一MOS管Q1的漏极接交流电的第一端，所述第一MOS管源极Q1与第一二极管D1的正极相连，所述第一二极管D1的负极分别与第一电感L1的第一端和第二二极管D2的正极相连，所述第二二极管D2的负极分别与所述交流电的第二端和第三二极管D3的负极相连，所述第三二极管D3的正极接地，第四二极管D4的负极接地，所述第四二极管D4的正极与所述交流电的第一端相连。
在本发明一实施例中，所述功率因数调节电路，包括：功率因数调节芯片；
所述DC/DC变换电路，包括：DC/DC变换芯片；
所述第一电感L1的第二端与保险电阻F的第一端相连，所述保险电阻F的第二端分别与第一电容C1的第一端、第二电容C2的第一端、第二MOS管Q2的漏极、第一电阻R1的第一端、第二电阻R2的第一端、第三电阻R3的第一端相连，所述第一电容C1的第二端和所述第二电容C2的第二端接地；
所述第二MOS管Q2的栅极与所述DC/DC变换芯片U1的输出引脚(OUT引脚)相连，所述第二MOS管Q2的源极与第二电感L2的第一端相连，所述第一电阻R1第二端与第五二极管D5的负极相连，所述第五二极管D5的正极与第一稳压二极管W1的负极相连，所述第一稳压二极管W1的正极接地；
所述第二电阻R2的第二端与所述功率因数调节芯片U2的供电引脚(VCC引脚)相连，所述第三电阻R3的第二端与所述功率因数调节芯片U2的输入引脚(MULTI引脚)相连；第四电阻R4的第一端与所述率因数调整芯片U2的输入引脚(MULTI引脚)相连，第四电阻R4的第二端接地，第三电容C3的第一端与所述率因数调整芯片U2的输入引脚(MULTI引脚)相连，所述第三电容C3的第二端接地，第四电容C4的第一端与所述功率因数调节芯片U2的供电引脚(VCC引脚)相连，所述第四电容C4的第二端接地，所述功率因数调节芯片U2的电流检测引脚(CS引脚)与第五电阻R5的第一端相连，所述第五电阻R5的第二端分别与第六电阻R6的第一端、第七电阻R7的第一端、第八电阻R8的第一端相连，所述第六电阻R6的第二端接地，所述第七电阻R7的第二端接地，所述第八电阻R8的第二端与分别第九电阻R9的第一端、第三MOS管Q3的栅极相连，所述第九电阻R9的第二端与所述功率因数调节芯片U2的栅极驱动引脚(GD引脚)相连，所述第三MOS管Q3的源极与所述第七电阻R7的第一端相连，所述第三MOS管Q3的漏极与所述第二电感L2的第二端相连，所述功率因数调节芯片U2的过零引脚(ZCO引脚)与第十电阻R10的第一端相连，所述第十电阻R10的第二端与第十一电阻R11的第一端、第五电容C5的第一端相连，所述第十一电阻R11的第二端与所述第五二极管D5的正极相连，所述第五电容C5的第二端与所述DC/DC变换芯片U1的输入引脚(VIN引脚)相连，所述第五电容C5的第一端接地，所述功率因数调节芯片U2的输出引脚(COMP引脚)分别与第六电容C6的第一端、第七电容C7的第一端相连，所述第六电容C6的第二端与第十二电阻R12的第一端相连，所述第十二电阻R12的第二端分别与所述第七电容C7的第二端、所述DC/DC变换芯片U1的反馈引脚(FB引脚)相连；
所述DC/DC变换芯片U1的反馈引脚(FB引脚)分别与所述第十三电阻R13的第一端、第十四电阻R14的第一端相连；所述第十三电阻R13的第二端与所述第二电感L2的第二端相连，所述第十四电阻R14的第二端接地，第二稳压二极管W2的正极接地，所述第二稳压二极管W2的负极与所述第二电感L2的第一端相连，第八电容C8的第一端接地，所述第八电容C8的第二端与所述第二电感L2的第二端相连。
在本发明实施例中，功率因数调节芯片可以通过芯片UCC28019来实现。
DC/DC变换芯片可以通过芯片LM2576D2T-5来实现。
第一电容C1可以是有极性电容，正极与保险电阻F的第二端相连，负极接地。第五电容C5可以是有极性电容，正极与DC/DC变换芯片U1的输入引脚(VIN引脚)相连，负极接地。第八电容C8可以是有极性电容，正极与第二电感L2的第二端相连，负极接地。
DC/DC变换芯片中的ON/OFF引脚接地。
在本发明一实施例中，所述全桥逆变电路，包括：
变压器T的第一侧的第一端分别与第三稳压二极管W3的正极、第四稳压二极管W4的负极、第十五电阻R15的第一端、第九电容C9的第一端、第四MOS管Q4的源极、第五MOS管Q5的漏极相连；
变压器T的第一侧的第二端分别与第五稳压二极管W5的正极、第六稳压二极管W6的负极、第十六电阻R16的第一端、第十电容C10的第一端、第六MOS管Q6的源极、第七MOS管Q7的漏极相连；
所述第三稳压二极管W3的负极与所述第二电感L2的第二端相连，所述第四稳压二极管W4的正极接地，所述第十五电阻R15的第二端与第十一电容C11的第一端相连，所述第十一电容C11的第二端接地，所述第九电容C9的第二端与第十七电阻R17的第一端相连，所述第十七电阻R17的第二端与所述第二电感L2的第二端相连，所述第四MOS管Q4的栅极与所述匹配网络的第一端相连，所述第四MOS管Q4的漏极与所述第二电感L2的第二端相连，所述第五MOS管Q5的栅极与所述匹配网络的第二端相连，所述第五MOS管Q5的源极接地；
所述第五稳压二极管W5的负极与所述第二电感L2的第二端相连，所述第六稳压二极管W6的正极接地，所述第十六电阻R16的第二端与第十二电容C12的第一端相连，所述第十二电容C12的第二端接地，所述第十电容C10的第二端与第十八电阻R18的第一端相连，所述第十八电阻R18的第二端与所述第二电感L2的第二端相连，所述第六MOS管Q6的栅极与所述匹配网络的第三端相连，所述第六MOS管Q6的漏极与所述第二电感L2的第二端相连，所述第七MOS管Q7的栅极与所述匹配网络的第四端相连，所述第七MOS管Q7的源极接地；
所述变压器T的第二侧的第一端与晶振Y的第一端相连，所述晶振Y的第二端与第三电感L3的第一端相连，所述第三电感L3的第二端与所述变压器T的第二侧的第二端。
第一MOS管Q1、第二MOS管Q2、第三MOS管Q3、第四MOS管Q4、第五MOS管Q5、第六MOS管Q6、第七MOS管Q7均可以采用P沟道MOS管。
如图2所示，本发明实施例提供了一种功率因数调节单元的电路图。图中示出了整流滤波电路、功率因数调节电路、DC/DC变换电路和全桥逆变电路，以及相应的适配电路。
在本发明一实施例中，所述匹配网络，包括：
第一驱动芯片U3的高端输入引脚(HIN引脚)与所述负载阻抗跟踪单元的第一输出端相连，所述第一驱动芯片U3的高端输入引脚(HIN引脚)与第二驱动芯片U4的低端输入引脚(LIN引脚)相连；
第二驱动芯片U4的高端输入引脚(HIN引脚)与所述负载阻抗跟踪单元的第二输出端相连，所述第二驱动芯片U4的高端输入引脚(HIN引脚)与第一驱动芯片U3的低端输入引脚(LIN引脚)相连；
第十九电阻R19的第一端与所述第一驱动芯片U3的低端输入引脚相连，所述第十九电阻R19的第二端与第二十电阻R20的第一端相连，所述第二十电阻R20的第二端与所述第二驱动芯片U4的低端输入引脚相连，所述第十九电阻R19的第二端接第一电压；
所述第一驱动芯片U3的高端输出引脚(HO引脚)作为所述匹配网络的第一端与所述功率因数调节单元相连，所述第一驱动芯片U3的低端输出引脚(LO引脚)作为所述匹配网络的第二端与所述功率因数调节单元相连；
所述第一驱动芯片U3的高端浮动供电引脚(VB引脚)与第六二极管D6的负极相连，所述第六二极管D6的正极接第二电压；所述第一驱动芯片U3的高端浮动供电反馈引脚(VS引脚)与所述超声波换能器相连，所述第一驱动芯片U3的低端反馈引脚(COM引脚)接第三电压；所述第一驱动芯片U3的低端供电引脚(VCC引脚)接所述第二电压；第七二极管D7的正极与所述第一驱动芯片U3的高端浮动供电反馈引脚(VS引脚)相连，所述第七二极管D7的负极与所述第一驱动芯片U3的高端输出引脚(HO引脚)相连；第八二极管D8的正极接地，第八二极管D8的负极与所述第一驱动芯片U3的低端输出引脚(LO引脚)相连；第十三电容C13的第一端与所述第一驱动芯片U3的高端浮动供电反馈引脚(VS引脚)相连，所述第十三电容C13的第二端与所述第一驱动芯片U3的高端浮动供电引脚(VB引脚)相连；第十四电容C14的第一端与所述第一驱动芯片U3的低端供电引脚(VCC引脚)相连，所述第十四电容C14的第二端接所述第三电压；
所述第二驱动芯片U4的高端输出引脚(HO引脚)作为所述匹配网络的第三端与所述功率因数调节单元相连，所述第二驱动芯片U4的低端输出引脚(LO引脚)作为所述匹配网络的第四端与所述功率因数调节单元相连；
所述第二驱动芯片U4的高端浮动供电引脚(VB引脚)与第九二极管D9的负极相连，所述第九二极管D9的正极接所述第二电压；所述第二驱动芯片U4的高端浮动供电反馈引脚(VS引脚)与所述超声波换能器相连，所述第二驱动芯片U4的低端反馈引脚(COM引脚)接所述第三电压；所述第二驱动芯片U4的低端供电引脚(VCC引脚)接所述第二电压；第十二极管D10的正极与所述第二驱动芯片U4的高端浮动供电反馈引脚(VS引脚)相连，所述第十二极管D10的负极与所述第二驱动芯片U4的高端输出引脚(HO引脚)相连；第十一二极管D11的正极接地，第十一二极管D11的负极与所述第二驱动芯片U4的低端输出引脚(LO引脚)相连；第十五电容C15的第一端与所述第二驱动芯片U4的高端浮动供电反馈引脚(VS引脚)相连，所述第十五电容C15的第二端与所述第二驱动芯片U4的高端浮动供电引脚(VB引脚)相连；第十六电容C16的第一端与所述第二驱动芯片U4的低端供电引脚(VCC引脚)相连，所述第十六电容C16的第二端接所述第三电压。
在本发明实施例中，第一驱动芯片可以通过芯片IR2113来实现，第二驱动芯片可以通过芯片IR2113来实现。
第一电压可以是+3.3v，第二电压可以是+12v，第三电压可以是-12v。
另外，第一驱动芯片的VSS引脚接第三电压，第一驱动芯片的VDD引脚接第二电压。第二驱动芯片的VSS引脚接第三电压，第二驱动芯片的VDD引脚接第二电压。
第十九电阻R19的大小可以是10kΩ，第二十电阻R20的大小可以是10kΩ。
如图3所示，本发明实施例提供的一种匹配网络的电路图。
在本发明一实施例中，所述负载阻抗跟踪单元，包括：
采集电路和负载阻抗处理芯片；
所述采集电路，用于对所述超声波换能器的当前信号波形进行实时采集，将采集到的所述当前信号波形发送给所述负载阻抗处理芯片；
所述负载阻抗处理芯片，用于根据所述当前信号波形确定所述超声波换能器对应的当前负载阻抗，根据所述当前负载阻抗确定与所述超声波换能器的当前谐振频率相匹配的目标频率，控制所述匹配网络向所述超声波换能器输出频率为所述目标频率的脉冲电信号。
在本发明实施例中，负载阻抗跟踪单元对超声波换能器的负载阻抗进行实时跟踪，通过超声波换能器的负载阻抗，实时确定超声波电源的频率、占空比、电压并及时控制这些参数的输出，使整个系统处于最佳的工作状态，使超声波电源与超声波换能器相匹配，提高超声波换能器的工作效率。
在本发明一实施例中，所述采集电路，包括：
滤波器U5的输入端与所述超声波换能器相连，所述滤波器U5的输出端与第十七电容C17的第一端相连，所述第十七电容C17的第二端与第二十一电阻R21的第一端相连，所述第二十一电阻R21的第二端分别与第十八电容C18的第一端、第一运算放大器U6的同相输入端相连，所述第十八电容C18的第二端接地，所述第一运算放大器U6的输出端分别与所述第一运算放大器U6的反相输入端、第二运算放大器U7的同相输入端相连，所述第二运算放大器U7的反相输入端接地，所述第二运算放大器U7的输出端与所述负载阻抗处理芯片U10的第一输入端相连；
第二十二电阻R22的第一端与所述超声波换能器相连，所述第二十二电阻R22的第二端分别与第二十三电阻R23的第一端、第十九电容C19的第一端相连，第二十三电阻R23的第二端接地，所述第十九电容C19的第二端与第二十四电阻R24的第一端相连，所述第二十四电阻R24的第二端分别与第二十电容C20的第一端、第三运算放大器U8的同相输入端相连，所述第二十电容C20的第二端接地，所述第三运算放大器U8的输出端分别与所述第三运算放大器U8的反相输入端、第四运算放大器U9的同相输入端相连，所述第四运算放大器U9的反相输入端接地，所述第四运算放大器U9的输出端与所述负载阻抗处理芯片U10的第二输入端相连。
在本发明实施例中，第十七电容C17的大小可以为0.1uf，第十八电容C18的大小可以为0.33uf，第十九电容C19的大小可以为0.1uf，第二十电容C20的大小可以为0.33uf。
第二十一电阻R21的大小可以为51kΩ，第二十二电阻R22的大小可以为300kΩ，第二十三电阻R23的大小可以为2.5kΩ，第二十四电阻R24的大小可以为51kΩ。
负载阻抗处理芯片可以通过ARM来实现，具体地，可以通过芯片STM32F103VET6来实现。
如图4所示，本发明实施例提供的一种负载阻抗跟踪单元的电路图，图中示出了采集电路和负载阻抗处理芯片U10。
另外，滤波器的VCC引脚与第二十一电容C21的第一端相连，第二十一电容C21的第二端接地，滤波器的VCC引脚接+5v电压。滤波器的FILTER引脚与第二十二电容C22的第一端相连，第二十二电容C22的第二端接地。
第二十一电容C21的大小可以为0.33f，第二十二电容C22的大小可以为1nf。
在本发明实施例中，负载阻抗处理芯片向匹配网络输出的用于控制脉冲电信号的频率的控制信号可以是PWM(Pulse Width Modulation，脉冲宽度调制)信号。例如该用于控制脉冲电信号频率的控制信号包括第一PWM信号和第二PWM信号，其中第一PWM信号由负载阻抗处理芯片的第一输出端输出至第一驱动芯片U3的高端输入引脚(HIN引脚)和第二驱动芯片U4的低端输入引脚(LIN)，第二PWM信号由负载阻抗处理芯片的第二输出端输出至第二驱动芯片U4的高端输入引脚(HIN引脚)和第一驱动芯片U4的低端输入引脚(LIN)。该用于控制脉冲电信号频率的控制信号使得匹配电路输出频率为目标频率的脉冲电信号。
在本发明一实施例中，所述负载阻抗处理芯片，在执行所述根据所述当前信号波形确定所述超声波换能器对应的当前负载阻抗时，具体用于：
对所述采集电路输入的所述当前信号波形进行傅里叶变换，得到傅里叶变换的第一结果；
对所述第一结果进行数字滤波处理，滤除所述第一结果中的谐频分量，得到数字滤波处理后的第二结果；
根据所述第二结果，确定所述超声波换能器对应的当前负载阻抗。
在本发明实施例中，当前信号波形可以包括电压信号、电流信号。具体地，可以通过滤波器的输入端采集电流信号，通过第二十二电阻R22的第一端采集电压信号。
在本发明实施例中，通过对采集到的当前信号波形进行傅里叶变换，再进行频点提取，有效确保了精度，使捕捉到的频率更准确。
超声波换能器的当前信号波形包括超声波换能器的当前电流信号波形，超声波换能器的当前电压波形。
在本发明一实施例中，超声波电源进一步包括：显示单元；
所述显示单元与所述负载阻抗跟踪单元相连；
所述负载阻抗跟踪单元，进一步用于实时确定超声波电源的当前工作状态，控制所述显示单元显示所述超声波电源的当前工作状态。
在本发明实施例中，显示单元可以与负载阻抗处理芯片相连，显示负载阻抗处理芯片发来的内容。
本发明各个实施例至少具有如下有益效果：
1、在本发明实施例中，功率因数调节单元向匹配网络提供脉冲电信号，脉冲电信号经过匹配网络后，驱动超声波换能器工作，匹配网络与超声波换能器相匹配，保证了超声波换能器的输出功率稳定在一个较高的水平，另外，负载阻抗跟踪单元能够实时对超声波换能器进行跟踪，根据超声波换能器的状态对脉冲电信号的频率进行调整，使得脉冲电信号的频率与超声波换能器的当前谐振频率相匹配，进一步提高了超声波换能器的输出功率。
2、在本发明实施例中，功率因数调节电路可以对脉冲电信号的功率因数进行调整，提高功率因数，提高输入的交流电的利用率，减少了线路中总电流和供电系统中的电气元件，如变压器、电器设备、导线等的容量，减少了投资费用，而且降低了电能的损耗，减少供电系统中的电压损失，可以使负载电压更稳定，改善电能的质量，可以增加系统的裕度，挖掘出了发供电设备的潜力。
3、在本发明实施例中，负载阻抗跟踪单元对超声波换能器的负载阻抗进行实时跟踪，通过超声波换能器的负载阻抗，实时确定超声波电源的频率、占空比、电压并及时控制这些参数的输出，使整个系统处于最佳的工作状态，使超声波电源与超声波换能器相匹配，提高超声波换能器的工作效率。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种超声波电源，其特征在于，包括：
功率因数调节单元、匹配网络和负载阻抗跟踪单元；
所述功率因数调节单元与所述匹配网络相连，所述匹配网络与外部的超声波换能器相连，所述负载阻抗跟踪单元分别与所述超声波换能器和所述匹配网络相连；所述匹配网络与所述超声波换能器相匹配；
所述功率因数调节单元，用于对输入的交流电进行整流滤波，生成直流电，对所述直流电进行电压转换，对电压转换后的直流电进行逆变处理，生成脉冲电信号，向所述匹配网络输出所述脉冲电信号，并控制所述脉冲电信号的功率因数；
所述匹配网络，用于对所述脉冲电信号进行功率放大处理，将功率放大后的脉冲电信号经过针对所述超声波换能器的负载匹配后，输出给所述超声波换能器；
所述负载阻抗跟踪单元，用于对所述超声波换能器的当前信号波形进行实时采集，根据所述当前信号波形确定所述超声波换能器对应的当前负载阻抗，根据所述当前负载阻抗确定与所述超声波换能器的当前谐振频率相匹配的目标频率，控制所述匹配网络向所述超声波换能器输出频率为所述目标频率的脉冲电信号。
2.根据权利要求1所述的超声波电源，其特征在于，
所述功率因数调节单元，包括：整流滤波电路、DC/DC变换电路、功率因数调节电路和全桥逆变电路；
所述整流滤波电路与所述DC/DC变换电路相连，所述DC/DC变换电路分别与所述功率因数调节电路和所述全桥逆变电路相连；
所述整流滤波电路，用于对输入的交流电进行整流滤波，生成直流电，将生成的直流电输出给所述DC/DC变换电路；
所述DC/DC变换电路，用于对所述整流滤波电路输入的直流电进行电压转换，将电压转换后的直流电输出给所述全桥逆变电路；
所述全桥逆变电路，用于对所述DC/DC变换电路输入的直流电进行逆变处理，生成脉冲电信号，向所述匹配网络输出所述脉冲电信号；
所述功率因数调节电路，用于通过控制所述DC/DC变换电路，调节所述脉冲电信号的功率因数。
3.根据权利要求2所述的超声波电源，其特征在于，
所述整流滤波电路，包括：
第一MOS管的漏极接交流电的第一端，所述第一MOS管源极与第一二极管的正极相连，所述第一二极管的负极分别与第一电感的第一端和第二二极管的正极相连，所述第二二极管的负极分别与所述交流电的第二端和第三二极管的负极相连，所述第三二极管的正极接地，第四二极管的负极接地，所述第四二极管的正极与所述交流电的第一端相连。
4.根据权利要求3所述的超声波电源，其特征在于，
所述功率因数调节电路，包括：功率因数调节芯片；
所述DC/DC变换电路，包括：DC/DC变换芯片；
所述第一电感的第二端与保险电阻的第一端相连，所述保险电阻的第二端分别与第一电容的第一端、第二电容的第一端、第二MOS管的漏极、第一电阻的第一端、第二电阻的第一端、第三电阻的第一端相连，所述第一电容的第二端和所述第二电容的第二端接地；
所述第二MOS管的栅极与所述DC/DC变换芯片的输出引脚相连，所述第二MOS管的源极与第二电感的第一端相连，所述第一电阻的第二端与第五二极管的负极相连，所述第五二极管的正极与第一稳压二极管的负极相连，所述第一稳压二极管的正极接地；
所述第二电阻的第二端与所述功率因数调节芯片的供电引脚相连，所述第三电阻的第二端与所述功率因数调节芯片的输入引脚相连；第四电阻的第一端与所述率因数调整芯片的输入引脚相连，第四电阻的第二端接地，第三电容的第一端与所述率因数调整芯片的输入引脚相连，所述第三电容的第二端接地，第四电容的第一端与所述功率因数调节芯片的供电引脚相连，所述第四电容的第二端接地，所述功率因数调节芯片的电流检测引脚与第五电阻的第一端相连，所述第五电阻的第二端分别与第六电阻的第一端、第七电阻的第一端、第八电阻的第一端相连，所述第六电阻的第二端接地，所述第七电阻的第二端接地，所述第八电阻的第二端与分别第九电阻的第一端、第三MOS管的栅极相连，所述第九电阻的第二端与所述功率因数调节芯片的栅极驱动引脚相连，所述第三MOS管的源极与所述第七电阻的第一端相连，所述第三MOS管的漏极与所述第二电感的第二端相连，所述功率因数调节芯片的过零引脚与第十电阻的第一端相连，所述第十电阻的第二端与第十一电阻的第一端、第五电容的第一端相连，所述第十一电阻的第二端与所述第五二极管的正极相连，所述第五电容的第二端与所述DC/DC变换芯片的输入引脚相连，所述第五电容的第一端接地，所述功率因数调节芯片的输出引脚分别与第六电容的第一端、第七电容的第一端相连，所述第六电容的第二端与第十二电阻的第一端相连，所述第十二电阻的第二端分别与所述第七电容的第二端、所述DC/DC变换芯片的反馈引脚相连；
所述DC/DC变换芯片的反馈引脚分别与所述第十三电阻的第一端、第十四电阻的第一端相连；所述第十三电阻的第二端与所述第二电感的第二端相连，所述第十四电阻的第二端接地，第二稳压二极管的正极接地，所述第二稳压二极管的负极与所述第二电感的第一端相连，第八电容的第一端接地，所述第八电容的第二端与所述第二电感的第二端相连。
5.根据权利要求4所述的超声波电源，其特征在于，
所述全桥逆变电路，包括：
变压器的第一侧的第一端分别与第三稳压二极管的正极、第四稳压二极管的负极、第十五电阻的第一端、第九电容的第一端、第四MOS管的源极、第五MOS管的漏极相连；
变压器的第一侧的第二端分别与第五稳压二极管的正极、第六稳压二极管的负极、第十六电阻的第一端、第十电容的第一端、第六MOS管的源极、第七MOS管的漏极相连；
所述第三稳压二极管的负极与所述第二电感的第二端相连，所述第四稳压二极管的正极接地，所述第十五电阻的第二端与第十一电容的第一端相连，所述第十一电容的第二端接地，所述第九电容的第二端与第十七电阻的第一端相连，所述第十七电阻的第二端与所述第二电感的第二端相连，所述第四MOS管的栅极与所述匹配网络的第一端相连，所述第四MOS管的漏极与所述第二电感的第二端相连，所述第五MOS管的栅极与所述匹配网络的第二端相连，所述第五MOS管的源极接地；
所述第五稳压二极管的负极与所述第二电感的第二端相连，所述第六稳压二极管的正极接地，所述第十六电阻的第二端与第十二电容的第一端相连，所述第十二电容的第二端接地，所述第十电容的第二端与第十八电阻的第一端相连，所述第十八电阻的第二端与所述第二电感的第二端相连，所述第六MOS管的栅极与所述匹配网络的第三端相连，所述第六MOS管的漏极与所述第二电感的第二端相连，所述第七MOS管的栅极与所述匹配网络的第四端相连，所述第七MOS管的源极接地；
所述变压器的第二侧的第一端与晶振的第一端相连，所述晶振的第二端与第三电感的第一端相连，所述第三电感的第二端与所述变压器的第二侧的第二端。
6.根据权利要求1所述的超声波电源，其特征在于，
所述匹配网络，包括：
第一驱动芯片的高端输入引脚与所述负载阻抗跟踪单元的第一输出端相连，所述第一驱动芯片的高端输入引脚与第二驱动芯片的低端输入引脚相连；
第二驱动芯片的高端输入引脚与所述负载阻抗跟踪单元的第二输出端相连，所述第二驱动芯片的高端输入引脚与第一驱动芯片的低端输入引脚相连；
第十九电阻的第一端与所述第一驱动芯片的低端输入引脚相连，所述第十九电阻的第二端与第二十电阻的第一端相连，所述第二十电阻的第二端与所述第二驱动芯片的低端输入引脚相连，所述第十九电阻的第二端接第一电压；
所述第一驱动芯片的高端输出引脚作为所述匹配网络的第一端与所述功率因数调节单元相连，所述第一驱动芯片的低端输出引脚作为所述匹配网络的第二端与所述功率因数调节单元相连；
所述第一驱动芯片的高端浮动供电引脚与第六二极管的负极相连，所述第六二极管的正极接第二电压；所述第一驱动芯片的高端浮动供电反馈引脚与所述超声波换能器相连，所述第一驱动芯片的低端反馈引脚接第三电压；所述第一驱动芯片的低端供电引脚接所述第二电压；第七二极管的正极与所述第一驱动芯片的高端浮动供电反馈引脚相连，所述第七二极管的负极与所述第一驱动芯片的高端输出引脚相连；第八二极管的正极接地，第八二极管的负极与所述第一驱动芯片的低端输出引脚相连；第十三电容的第一端与所述第一驱动芯片的高端浮动供电反馈引脚相连，所述第十三电容的第二端与所述第一驱动芯片的高端浮动供电引脚相连；第十四电容的第一端与所述第一驱动芯片的低端供电引脚相连，所述第十四电容的第二端接所述第三电压；
所述第二驱动芯片的高端输出引脚作为所述匹配网络的第三端与所述功率因数调节单元相连，所述第二驱动芯片的低端输出引脚作为所述匹配网络的第四端与所述功率因数调节单元相连；
所述第二驱动芯片的高端浮动供电引脚与第九二极管的负极相连，所述第九二极管的正极接所述第二电压；所述第二驱动芯片的高端浮动供电反馈引脚与所述超声波换能器相连，所述第二驱动芯片的低端反馈引脚接所述第三电压；所述第二驱动芯片的低端供电引脚接所述第二电压；第十二极管的正极与所述第二驱动芯片的高端浮动供电反馈引脚相连，所述第十二极管的负极与所述第二驱动芯片的高端输出引脚相连；第十一二极管的正极接地，第十一二极管的负极与所述第二驱动芯片的低端输出引脚相连；第十五电容的第一端与所述第二驱动芯片的高端浮动供电反馈引脚相连，所述第十五电容的第二端与所述第二驱动芯片的高端浮动供电引脚相连；第十六电容的第一端与所述第二驱动芯片的低端供电引脚相连，所述第十六电容的第二端接所述第三电压。
7.根据权利要求1所述的超声波电源，其特征在于，
所述负载阻抗跟踪单元，包括：
采集电路和负载阻抗处理芯片；
所述采集电路，用于对所述超声波换能器的当前信号波形进行实时采集，将采集到的所述当前信号波形发送给所述负载阻抗处理芯片；
所述负载阻抗处理芯片，用于根据所述当前信号波形确定所述超声波换能器对应的当前负载阻抗，根据所述当前负载阻抗确定与所述超声波换能器的当前谐振频率相匹配的目标频率，控制所述匹配网络向所述超声波换能器输出频率为所述目标频率的脉冲电信号。
8.根据权利要求7所述的超声波电源，其特征在于，
所述采集电路，包括：
滤波器的输入端与所述超声波换能器相连，所述滤波器的输出端与第十七电容的第一端相连，所述第十七电容的第二端与第二十一电阻的第一端相连，所述第二十一电阻的第二端分别与第十八电容的第一端、第一运算放大器的同相输入端相连，所述第十八电容的第二端接地，所述第一运算放大器的输出端分别与所述第一运算放大器的反相输入端、第二运算放大器的同相输入端相连，所述第二运算放大器的反相输入端接地，所述第二运算放大器的输出端与所述负载阻抗处理芯片的第一输入端相连；
第二十二电阻的第一端与所述超声波换能器相连，所述第二十二电阻的第二端分别与第二十三电阻的第一端、第十九电容的第一端相连，第二十三电阻的第二端接地，所述第十九电容的第二端与第二十四电阻的第一端相连，所述第二十四电阻的第二端分别与第二十电容的第一端、第三运算放大器的同相输入端相连，所述第二十电容的第二端接地，所述第三运算放大器的输出端分别与所述第三运算放大器的反相输入端、第四运算放大器的同相输入端相连，所述第四运算放大器的反相输入端接地，所述第四运算放大器的输出端与所述负载阻抗处理芯片的第二输入端相连。
9.根据权利要求7所述的超声波电源，其特征在于，
所述负载阻抗处理芯片，在执行所述根据所述当前信号波形确定所述超声波换能器对应的当前负载阻抗时，具体用于：
对所述采集电路输入的所述当前信号波形进行傅里叶变换，得到傅里叶变换的第一结果；
对所述第一结果进行数字滤波处理，滤除所述第一结果中的谐频分量，得到数字滤波处理后的第二结果；
根据所述第二结果，确定所述超声波换能器对应的当前负载阻抗。
10.根据权利要求1-9中任一所述的超声波电源，其特征在于，进一步包括：显示单元；
所述显示单元与所述负载阻抗跟踪单元相连；
所述负载阻抗跟踪单元，进一步用于实时确定超声波电源的当前工作状态，控制所述显示单元显示所述超声波电源的当前工作状态。
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