?超聲波焊接機的阻抗匹配是超聲波焊接的重要環(huán)節(jié)。在超聲波加工過程中,設(shè)備功率往往不足。原因是超聲電源的負(fù)載與換能器的等效電阻不匹配,導(dǎo)致能量傳遞效率低下。這時就需要進(jìn)行阻抗變換,將換能器的等效電阻與超聲功率的輸出阻抗相匹配,保證能量的傳遞,這就是超聲阻抗匹配,阻抗匹配也是由匹配電路完成的功能。我們通常采用輸出變壓器或并聯(lián)電容的方法。
以上只是功率超聲技術(shù)中電路匹配的一些基本理論和實踐知識。實際匹配電路的設(shè)計和調(diào)試是復(fù)雜的。這有很多原因!
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超聲波焊接機的阻抗是什么?
首先,從超聲波焊接機超聲波發(fā)生器電路本身來說,由于電路工作點設(shè)計不同,發(fā)生器輸出阻抗不同,很難保證長期理想匹配的超聲波換能器,而且輸出阻抗也會隨著電路工作狀態(tài)的變化而變化。
那么,在實際工作中,超聲換能器有許多特征頻率,如串聯(lián)諧振頻率、并聯(lián)諧振頻率和諧振頻率、反諧振頻率、小導(dǎo)納頻率和大導(dǎo)納頻率等。由于傳感器的邊界條件(包括電學(xué)和機械邊界條件)不同,很難保證傳感器工作在特定的諧振頻率。
第三,超聲波焊接機在高功率狀態(tài)下,由于負(fù)載和傳感器參數(shù)的變化(其中頻率和阻抗變化很重要),匹配變得更加復(fù)雜。鑒于以上考慮,可以說在大功率超聲設(shè)備的研制中,電氣匹配是一項復(fù)雜的工作。
在實際的匹配調(diào)試過程中,一方面需要了解換能器的性能參數(shù),另一方面需要在實際工作中摸索匹配條件來實現(xiàn)匹配。