[发明专利]自动阻抗匹配的超声波电路驱动器及其自动动态匹配方法

摘要

本发明公开了一种自动阻抗匹配的超声波电路驱动器及其自动动态匹配方法，其包括相互衔接的高速单片机模块、DDS信号生成模块、功率放大模块、阻抗动态匹配模块、信号采集与控制模块和保护电路模块；本发明的设计巧妙、合理，动态匹配模块由一系列的电感器件组成，通过匹配算法控制动态匹配模块的电感，满足系统在电路结构上的谐振，使得电路系统能量的最大输出，达到超声驱动器与换能器的合理匹配。高速单片机模块可实现整个超声驱动器的数字控制，信号生成是采用DDS数字式方法实现正弦波信号的生成，功放放大模块可将驱动电压与电流信号提升到换能器所需要的功率，信号控制模块可实现频率自动跟踪等功能。

主权项

一种自动阻抗匹配的超声波电路驱动器，其特征在于，其包括相互衔接的高速单片机模块、DDS信号生成模块、功率放大模块、阻抗动态匹配模块、信号采集与控制模块和保护电路模块；其中所述高速单片机模块为采用32位以上的数字单片机，所述DDS信号生成模块利用DDS频率合成技术，产生一定频率范围的正弦波信号；所述功率放大模块采用IGBT晶体管组成的全桥电路；所述阻抗动态匹配是利用一系列的电感，根据电路的电流与相位反馈信号，自动切换成所需的最佳电感；所述信号采集与控制模块用于采集电路中的电压、电流与温度信号，与设置值相比较并作出相关信息反馈。