|
импульс 70-100В на пьезоэлементе |
|
|
|
Apr 17 2013, 04:02
|
Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 754
Регистрация: 29-06-06
Из: Volgograd
Пользователь №: 18 458

|
Цитата(timebox @ Apr 17 2013, 07:49)  всё, что у меня есть - это патент, на который нужно опираться. Вот и правильно, нужно сосредоточиться на сути работы. Берите внешний источник 70-100В, щелкайте им по пьезокерамике, измеряйте, какой процент акустической мощности пощел на пользу и т.п. А уж когда (если) все заработает, можно поискать преобразователь 12В-100В требуемой мощности. Цитата Там есть платные и бесплатные журналы. ПТЭ месяц назад бесплатно читал, может за это время чего и изменилось... ПТЭ в списке бесплатных отсутствует а при попытке считать статью получаем вот что:
|
|
|
|
|
Apr 17 2013, 05:34
|
Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 2 223
Регистрация: 3-03-06
Из: Tomsk
Пользователь №: 14 925

|
Цитата(timebox @ Apr 17 2013, 10:49)  всё, что у меня есть - это патент, на который нужно опираться. А больше никакой информации у меня нет( Я даже не знаю откуда начать поиски, кучу книг по дефектоскопии уже просмотрел на наличие схем генераторов зондирующих импульсов, но кроме двух схем, с непонятно какими параметрами, ничего не могу найти. Это тема диплома, а как вы правильно сказали Поэтому и прошу у Вас помощи, чтобы знать хотя бы что и где искать и как это реализовать А откуда взялись цифры про 100 вольт и сколько-то там микросекунд? У тебя всё должно быть завязано на задачу и УЗ-илучатель. От него и надо плясать. Он имеет какую-то емкость, в которую надо качнуть импульсом энергию, чтобы на волноводе появился механический импульс нужных параметров. А какой длительности механический импульс надо получить? От этого будут зависеть параметры излучателя. Дальше с какой частотой надо качать импульсы? Учти что после импульса в пьезике еще будут затухающие колебания. Кстати, а излучатель вообще есть в наличии или тоже надо придумать? От емкости будет зависеть мощность ключа и его схема. От частоты импульсов будет зависеть мощность преобразователя 100В. Если например резонансная частота пьезика подойдёт для необходимой ширины импульса - тогда можно качать индуктивностью как тут предалагали, если нет - тогда надо городить управляемые ключи, смотри например http://www.supertex.comЦитата(AndreyVN @ Apr 17 2013, 11:02)  ПТЭ в списке бесплатных отсутствует а при попытке считать статью получаем вот что: Да, извиняюсь что ввел в заблуждение. Из института нормальный доступ, а из дома только оглавления.
Сообщение отредактировал HardEgor - Apr 17 2013, 05:35
|
|
|
|
|
Apr 17 2013, 05:51
|
Группа: Новичок
Сообщений: 9
Регистрация: 26-03-13
Пользователь №: 76 200

|
Цитата А откуда взялись цифры про 100 вольт и сколько-то там микросекунд? От руководителя по диплому... Но это только цифры, которые он мне назвал. А вообще, стоит задача сделать магнитострикционный уровнемер, основываясь на том патенте при питании всего этого от 12В.. Больше никаких цифр в условиях нету... При этом про работу и запуск пьезопреобразователей для таких целей я никогда не читал, схему повышающего преобразователя я видел только без расчётов, и как всё это должно работать не имею никакого представления(
|
|
|
|
|
Apr 17 2013, 06:51
|
Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 2 223
Регистрация: 3-03-06
Из: Tomsk
Пользователь №: 14 925

|
Этих цифр тебе не хватит, нужна еще емкость пьезоэлемента и его резонансная частота. Либо ты трясешь их с руководителя, либо измеряешь(можно и рассчитать) сам по имеющемуся пьезоэлементу. А если вообще ничего нет, а только измышления руководителя, тогда тебе надо считать, начиная от измерительной системы, её чуствительности и механических параметров, отсюда получаешь параметры волны в волноводе и размеры волновода, дальше под них рассчитываешь пьезоэлемент, подходящие размеры и материалы возьмешь с сайтов российских поставщиков(их два крупных http://www.elpapiezo.ru/ и http://www.avrora-elma.ru/), и только потом считаешь схему.
Сообщение отредактировал HardEgor - Apr 17 2013, 07:00
|
|
|
|
|
Apr 17 2013, 07:11
|
Группа: Новичок
Сообщений: 9
Регистрация: 26-03-13
Пользователь №: 76 200

|
Емкость мерили - 14,2 нФ, материал цтс-19, диск диаметром 48 мм и толщиной 1,2 мм
|
|
|
|
|
Apr 17 2013, 14:58
|
Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 2 223
Регистрация: 3-03-06
Из: Tomsk
Пользователь №: 14 925

|
О! Вот и емкость нашлась  При такой толщине частота пьезоэлемента будет порядка f=1 МГц. Теперь оценим энергию импульса E1=CU^2/2 Период автоколебаний будет порядка T=1/f=1мкс, как тебе и надо. Если накачивать его индуктивностью, то условие равенства передачи энергии возьмем из LC-контура f=1/2*Pi*SQRT(L*C), отсюда получим необходимую индуктивность. Схема как обычный повышающий преобразователь: ключ открывается - индуктивность накапливает энергию, ключик закрывается - индуктивность сливает энергию через диод в пьезоэлемент, а дальше он сам колебается пока не затухнет. Пиковый ток ключа получим из равенства передачи знергий Е1=E2=LI^2/2 Естественно будут какие-то потери везде, их надо оценить и брать запас. Еще надо знать с какой частотой мы будем выдавать импульсы, тогда узнаем общую мощность потребного источника питания, ключа и т.д. W=E*F Но это всё так, в первом приближении, возможно схема не очень реализуема, и тогда придётся вначале поднять напряжение, а потом отдельным ключом подключать пьезоэлемент. Дальше сам считай. Цитата(kovigor @ Apr 17 2013, 16:42)  Ну и при чем тут пьезик ???????? Вот книжка, рекомендую ознакомиться: http://www.umup.narod.ru/603_1.htmlИ что? Увидел знакомое слово?
Сообщение отредактировал HardEgor - Apr 17 2013, 15:05
|
|
|
|
|
Apr 17 2013, 17:40
|
Знающий
   
Группа: Свой
Сообщений: 754
Регистрация: 29-06-06
Из: Volgograd
Пользователь №: 18 458

|
Цитата(HardEgor @ Apr 17 2013, 09:51)  подходящие размеры и материалы возьмешь с сайтов российских поставщиков(их два крупных http://www.elpapiezo.ru/ и http://www.avrora-elma.ru/), и только потом считаешь схему. Аврора, это в моем городе, только сдохла она, как и прочее военное производство. Так что, на их продукцию особенно не рассчитывайте. Вот кое-что из бывшей продукции Авроры. Чашки использовались для УЗ ингаляторов, колечки нанизывались на стержень, диск куда-нибудь приклеивался, а вот брусочки для чего предназначены, никто не знает?
|
|
|
|
|
Apr 21 2013, 05:25
|
Группа: Новичок
Сообщений: 9
Регистрация: 26-03-13
Пользователь №: 76 200

|
всем спасибо за ответы. При построении бустера возникли два совсем банальных вопроса: в Семёнове хороший расчёт, но как быть если заряжается только емкость, то есть активная мощность не потребляется, а там с этого начинается и расчёт, что впринципе и логично, что номиналы выбираются изходя из допустимых пульсаций напряжения на выходе и тока потребления. И второй вопрос: как рассчитать и подобрать полевой транзистор в ключевом режиме зная пропускаемый ток через него и прикладываемое напряжение? Перечитал несколько книг по полевикам, более менее понятно написано было в "исскустве схемотехники", но как такового расчёта транзисторного ключа там не приводится, а хочется что нибудь простое как для биполярных ключей, наподобие этого ссылка
|
|
|
|
|
Apr 21 2013, 06:30
|
Гуру
     
Группа: Свой
Сообщений: 2 223
Регистрация: 3-03-06
Из: Tomsk
Пользователь №: 14 925

|
Первый вопрос не очень непонятен, что хотел спросить? Тебе не нужно пользоваться расчетом бустера, нужно понять как он работает, и тогда сразу поймешь как работает твоя схема(если конечно используешь схему с прямой накачкой пьезоэлемента индуктивностью). А если бы ты понимал, то вообще не писал бы таких вопросов. Кстати буст имеет варианты с разрывными токами и без, тебе нужно с разрывными токами. По второму вопросу у Семёнова в книге всё есть, для углубления можно почитать application notes by International Rectifier. Транзистор в первом приближении выбираешь по амплитуде выходного импульса + 50%, ток стока - пиковый ток дросселя. Скорее всего нужно ставить хороший драйвер MOSFET. Но пока не решишь первый вопрос, за второй можно и не браться. И нужно хорошо просчитать все потери, от этого будет зависеть напряжение амплитуды и необходимый ток.
Сообщение отредактировал HardEgor - Apr 21 2013, 06:31
|
|
|
|
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0
|
|
|