[发明专利]超声换能器有功电流检测及频率跟踪电路有效
| 申请号： | 201710676447.4 | 申请日： | 2017-08-09 |
| 公开（公告）号： | CN107589297B | 公开（公告）日： | 2020-04-10 |
| 发明（设计）人： | 李正中;梁召峰 | 申请（专利权）人： | 深圳职业技术学院 |
| 主分类号： | G01R23/06 | 分类号： | G01R23/06;G01R19/06 |
| 代理公司： | 深圳市科吉华烽知识产权事务所(普通合伙) 44248 | 代理人： | 孙伟 |
| 地址： | 518000 广东*** | 国省代码： | 广东;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 超声 换能器 有功 电流 检测 频率 跟踪 电路 | ||
1.一种超声换能器有功电流检测及频率跟踪电路，其特征在于：包括电流互感器T、超声换能器、超声换能器静态匹配电容C1、输出电流采样电阻Rs，其中，所述电流互感器T的绕组L1与所述超声换能器串联，所述电流互感器T的绕组L2与超声换能器静态匹配电容C1串联，分别与超声驱动电源连接，电流互感器T输出绕组L3与输出电流采样电阻Rs连接，得到输出电压Uo。
2.根据权利要求1所述的超声换能器有功电流检测及频率跟踪电路，其特征在于：所述电流互感器T的绕组L1与绕组L2的匝数相同但同名端相反。
3.根据权利要求1所述的超声换能器有功电流检测及频率跟踪电路，其特征在于：所述超声换能器包括超声换能器静态电容C0，所述超声换能器静态电容C0的电容值等于所述超声换能器静态匹配电容C1的电容值。
4.一种超声换能器有功电流检测及频率跟踪电路，其特征在于：包括超声换能器、超声换能器静态匹配电容C1、电流互感器T1、电流互感器T2，其中，所述电流互感器T1的绕组L1与超声换能器与串联，所述电流互感器T2的绕组L1与超声换能器静态匹配电容C1串联。
5.根据权利要求4所述的超声换能器有功电流检测及频率跟踪电路，其特征在于：所述超声换能器有功电流检测及频率跟踪电路还包括减法器，所述电流互感器T1的绕组L2的电压输出端与所述减法器的负极输入端连接，所述电流互感器T2的绕组L2的电压输出端与所述减法器的正极输入端连接。
6.根据权利要求5所述的超声换能器有功电流检测及频率跟踪电路，其特征在于：所述电流互感器T1的绕组L2的电压输出端与所述减法器的负极输入端之间串联有衰减电阻R1，所述电流互感器T2的绕组L2的电压输出端与所述减法器的正极输入端之间串联有衰减电阻R2。
7.根据权利要求6所述的超声换能器有功电流检测及频率跟踪电路，其特征在于：所述减法器的输出端连接有压控振荡器U3。
8.根据权利要求7所述的超声换能器有功电流检测及频率跟踪电路，其特征在于：所述减法器、压控振荡器U3之间连接有真有效值转换电路。
9.一种超声换能器有功电流检测及频率跟踪方法，其特征在于：通过检测超声换能器的有功电流Ip来实现频率实时跟踪。
10.根据权利要求9所述的超声换能器有功电流检测及频率跟踪方法，其特征在于：将超声换能器的输入电流I0和超声换能器静态匹配电容C1电路的电流I1各自使用电流互感器，超声换能器静态匹配电容C1固定为一个常量，将电流互感器输出电流转化为电压U1、电压U2，将电压U1、电压U2送入到一个减法器，减法器前面设计一个衰减电路，通过调整衰减电阻R2、衰减电阻R3的大小，从而使超声换能器的输入电流I0和超声换能器静态匹配电容C1电路的电流I1对应的输出电压一致，减法器输出的电压为超声换能器对应的有功电流Ip的大小，通过真有效值转换电路输出的真有效值加到压控振荡器U3，从而实现频率的自动跟踪。
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