[发明专利]一种基于BUCK电路的旋转超声加工驱动器

权利要求书

1.一种基于BUCK电路的旋转超声加工驱动器，包括单片机、电源电路、超声换能器、电压电流采样电路、锁相电路、高频变压器、非接触式电能传输装置、全桥逆变电路、BUCK直流斩波电路以及驱动电路，其特征在于：所述单片机通过IO口输出BUCK驱动信号和全桥逆变电路的驱动信号；所述BUCK驱动信号通过驱动电路后输入到所述BUCK直流斩波电路，驱动所述BUCK直流斩波电路输出信号到所述全桥逆变电路；所述全桥逆变电路的驱动信号通过DSS信号生产电路+驱动电路后输入到所述全桥逆变电路，驱动所述全桥逆变电路输出信号到所述高频变压器；所述高频变压器通过所述非接触式电能传输装置连接所述超声换能器；所述电压电流采样电路采集高频变压器输出信号的电压和电流，经过锁相电路后反馈到所述单片机；所述单片机通过反馈信号处理以实现所述BUCK直流斩波电路驱动信号占空比小范围的调节，通过改变所述BUCK直流斩波电路驱动信号的占空比，调节所述BUCK直流斩波电路的输出电压，实现加工过程中所述超生加工驱动器功率的调节。

2.根据权利要求1所述的旋转超声加工驱动器，其特征在于：所述BUCK直流斩波电路的电感设计和电容设计。

3.根据权利要求1所述的旋转超声加工驱动器，其特征在于：所述全桥逆变电路包括4个RCD缓冲电路，并联在全桥逆变电路的四个桥臂，所述RCD缓冲电路由电阻和二极管并联后再串联一个电容构成。

4.根据权利要求1所述的旋转超声加工驱动器，其特征在于：所述单片机采用基于ARM Cortex-M3内核的STM32微处理器。

5.根据权利要求1所述的旋转超声加工驱动器，其特征在于：所述电源电路包括220V/9V工频变压器、整流滤波、电路电源芯片L7805C和ASM1117，市电通过所述220V/9V工频变压器获得的9V交流电，然后通过整流滤波电路获得12V直流电，然后通过L7805C和ASM1117分别获得数字芯片所需的3.3V和5V电压。

6.根据权利要求1所述的旋转超声加工驱动器，其特征在于：所述电压电流采样电路使用数字芯片AD8436，所述锁相电路使用数字芯片74HC74D。

7.根据权利要求1所述的旋转超声加工驱动器，其特征在于：所述驱动电路采用隔离型芯片IR2110。

8.根据权利要求1所述的旋转超声加工驱动器，其特征在于：所述旋转超声加工驱动器还包括基于MAX3232SE的串口通信接口电路，通过操作触摸屏以实现上位机与下位机的通信，直接操作下位机完成搜频、锁频功能。

9.根据权利要求1所述的旋转超声加工驱动器，其特征在于：所述高频变压器实现全桥逆变电路和超声换能器之间的阻抗匹配和能量的传输。