CN2492974Y - 用于直线型超声电机的自振荡驱动电源 - Google Patents

用于直线型超声电机的自振荡驱动电源 Download PDF

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赵淳生
袁小红
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Abstract

一种涉及用于直线型超声电机的自振荡驱动电源,有LC、RC两种实现形式,LC电路由非门1、电阻R1、电容C1、电阻R2、电容C2与电机动子构成门振荡电路,功率晶体管和电感L1组成升压电路,非门2用于整形。RC电路由晶体管T1、T2组成放大电路连于变压器原边,变压器副边与电机动子、电容C1、C2,电阻R2组成回路。本自振荡驱动电源具有元件少,体积小的特点,能适合于直线型超声电机的小型化要求。

Description

用于直线型超声电机的自振荡驱动电源
技术领域
本实用新型涉及的是应用于直线型超声电机的自振荡驱动电源。
背景技术
一般直线型超声电机的驱动电路是通过定时器组成谐振电路，产生直线型电机所需频率的脉冲波形，再经过功放适当地放大，加在超声直线型超声电机的定子或动子两端。随着直线型超声电机工作时间的增长，电机发热，定子或动子的共振频率随温度的升高而漂移，所以需要引入频率自动跟踪回路来跟踪频率。这样，尽管超声电机具有很多优点，但由于驱动电路的复杂性，阻碍了直线型超声电机的小型化及其广泛应用。
发明内容
本实用新型的目的旨在提供一种自振荡电源来驱动一种适合于用自振荡电路驱动的直线型超声电机。本实用新型基于这样一个原理：压电振子在共振点与反共振点之间存在着相位突变，在共振点与反共振点之外的区域，压电振子完全呈现电容的特征，只有在共振点与反共振点之间呈现为电感或电阻的特性。利用这个特点，在自振荡电路的电阻、电容(RC)和电感、电容(LC)两种形式的电路中，电机分别是以电阻和电感参加选频，这样电路中所产生的信号即为电机动子共振点与反共振点之间频域范围内，符合直线型超声电机的工作要求。基于这个基本原理，根据电机动子在电路中的性质，本自振荡驱动电源有电感、电容(LC)形式和电阻电容(RC)形式两种电路结构。
电机以电感的形式工作的驱动电路包括门振荡器和升压电路两部分组成，其中由非门、电阻、电容和电机的压电振子构成门振荡器，由电感、功率晶体管构成升压电路。
电机以电阻的形式工作的驱动电路，由超声电机动子，晶体管变压器及电阻，电容所组成。
由于自振荡电路所产生信号的频率具有与电机动子共振频率相适应的特性，所以不需专门的频率自动跟踪回路，从而简化了电路，减少了元件，减小了驱动电源的体积，适合于直线型超声电机的小型化的要求。
测试结果表明：LC电路，需3～5V的直流电源，电机即能工作。而RC电路，则只需1.5～2V的直流电源，电机就工作。
附图说明
图1、电机以电感的形式工作的驱动电路原理图。
图2、电机以电阻的形式工作的驱动电路原理图。
具体实施方式
图1所示的以电感形式工作的驱动电路的组成是，非门1和电阻5并联后构成放大器后与电容4、电阻6、电容7组成的回路与跨接于晶体管集电极和电容4正极之间的电机动子3构成门振荡器，功率晶体管的集电极连于电感8与发射极接地构成升压电路，非门2的输入端连于电阻6与电容7的串接点上，输出端连于功率晶体管的基极，起整形作用。
图2所示的以电阻形式工作的驱动电路的组成是，晶体管T1、电阻(1)与晶体管T2、电阻(2)构成二极放大电路后，与变压器原边组成回路，电机动子4，电容5和电阻7与电容6组成串，并选频电路再与变压器副边构成回路，电容8连于晶体管T1的基极和电容5与电阻7、电容6并联电路的串接点，使电阻7、电容6两端的信号经电容8耦合到输入端。

Claims (1)

1、一种用于直线型超声电机的自振荡驱动电源，其特征在于：(1)、电机以电感形式工作的驱动电路包括门振荡器和升压电路，门振荡器由非门(1)和电阻(5)并联后与电容(4)、电阻(6)，电容(7)组成的回路与跨接于功率晶体管的集电极和电容(4)正极之间的电机动子(3)所构成，功率晶体管的集电极连于电感(8)与发射极接地构成升压电路，非门(2)的输入端连于电阻(6)与电容(7)的串接点上，输出端连于功率晶体管的基极；(2)、电机以电阻形式工作的驱动电路的组成是，晶体管(T1)、电阻(1)与晶体管(T2)、电阻(2)组成放大电路与变压器原边组成回路，电机动子(4)、电容(5)和电阻(7)与电容(6)的并联电路组成串、并选频的电路再与变压器副边构成回路，电容(8)连于晶体管(T1)的基极和电容(5)和电阻(7)与电容(6)并联电路的串接点。
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