經(jīng)常有客戶問我，這個口罩機用的超音波是怎么工作的？是怎么樣將電信號轉換成機械高頻振動的？每次我們都要和客戶解釋半天！
超音波系統(tǒng)主要有三大部件組成：電子箱（主要部件：振蕩電路板俗稱發(fā)震板，放大電路板俗稱晶體座主要由三極管和電阻組成。電子箱主要有15KHZ，20KHZ等等，主要產(chǎn)生不同的脈沖信號）換能器俗稱振動子（主要由：壓電陶瓷片和變幅桿組成）和擴大比俗稱焊頭（分鋼焊頭和鋁焊頭）。
其實超音波系統(tǒng)的原理說起來就是利用了壓電效應，何為壓電效應呢？壓電效應：某些電介質在沿一定方向上受到外力的作用而變形時，其內部會產(chǎn)生極化現(xiàn)象，同時在它的兩個相對表面上出現(xiàn)正負相反的電荷。當外力去掉后，它又會恢復到不帶電的狀態(tài)，這種現(xiàn)象稱為正壓電效應。當作用力的方向改變時，電荷的極性也隨之改變。相反，當在電介質的極化方向上施加電場，這些電介質也會發(fā)生變形，電場去掉后，電介質的變形隨之消失，這種現(xiàn)象稱為逆壓電效應。
壓電效應的發(fā)現(xiàn)是1880年皮埃爾·居里和雅克·居里兄弟發(fā)現(xiàn)電氣石具有壓電效應。后續(xù)的科學家不斷的發(fā)現(xiàn)部分物資能產(chǎn)生壓電效應，而口罩機用的超音波系統(tǒng)換能器使用的是陶瓷片。
那么口罩機使用的超音波系統(tǒng)利用的正是壓電效應中的逆壓電效應。即是通過超音波電子箱產(chǎn)生振蕩信號，再通過放大電路放大信號，通過里面的大電容保證發(fā)射出來的功率的穩(wěn)定性，此時脈沖高壓電通連接線送到換能器上的壓電陶瓷（為什么會選擇壓電陶瓷，是因為壓電陶瓷的成本相對于其他能產(chǎn)生壓電效應的物質來說低，而且比較穩(wěn)定）上，壓電陶瓷在受到不間斷的脈沖高壓電的情況下不斷的發(fā)生變形和恢復正常，這樣就將電子箱發(fā)生的電信號轉換成相應頻率的機械震動能，再通過變幅桿將機械能傳遞到擴大比（焊頭）上，這樣焊頭將震動能放大，并通過高頻率的震動和模具間產(chǎn)生摩擦，瞬間產(chǎn)生高溫將放置在二者之間的物料瞬間融化。比如塑料、無紡布等等。
因為壓電陶瓷組裝到換能器上后它的震動頻率就已經(jīng)確定，那么就需要電子箱和焊頭（而焊頭的形狀設計和用料一旦確定，那么他的放大效果和頻率也就確定了）來匹配換能器的頻率，所以超音波電子箱里面就設置有繞組線圈，通過控制調整線圈來控制電箱脈沖信號頻率的大小，而這個過程即是我們常說的調整超音波電箱的諧振。所謂諧振就是將超音波電箱的產(chǎn)生脈沖信號和換能器、焊頭三者之間的頻率調到一致，就能產(chǎn)生最大的振幅效果。（電子箱在調整諧振的時候要注意一定要在低電流的情況下將諧振調整好，假如調整諧振的時候電流很高，繼續(xù)生產(chǎn)的話那么極容易損壞電子箱或者換能器）
一般超音波廠家都是將超音波電子箱、換能器（振動子）和焊頭一起供應，因為出廠之前都會先調整好諧振頻率。所以當超音波系統(tǒng)中的任意一個部件發(fā)生故障更換配件以后就要再次調整諧振頻率，因為每個部件能產(chǎn)生的頻率是不一樣的！
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