Помогите пожалуйста с согласованием пьезоизлучателя и генератора, Отфильтровать двухполярный меандр в синусоиду Опции

[termik]

Добрый вечер.
Я сейчас разрабатываю генератор для ультразвуковой сварки АБС пластика.
Сделал мостовой инвертор, который выдает сигнал - двухполярный меандр. Но, почитав интернеты, пришел к выводу, что питать пьезоизлучатель меандром неправильно, а правильно - чистой синусоидой, по той причине, что пьезоизлучатель как-бы состоит из двух ветвей, соединенных параллельно: электрической - конденсатор(в моем случае на 4 нФ), и механической - RLC-цепочка.



Я сначала хотел переделать генератор, чтобы он выдавал синусоиду при помощи ШИМ, даже спрашивал на этом форуме, как бы это сделать лучше по принципу усилителя класса Д. Я получил много ответов, но так и не понял, как сделать желаемое, наверное еще не хватает знаний, а местные опытные разработчики похоже непроизвольно объясняют на своем высоком уровне знаний, опуская множество очевидных для них, но неочевидных для меня вещей.
Ну ладно, решил зайти с другого конца - отфильтровать меандр полосовым фильтром, как рассказывается вот здесь - psb-gals. Очень тщательно прочитал всё, что нашел в интернетах про согласование генератора и пьезоизлучателя, рассчитал полосовой LC фильтр, чтобы он пропускал только первую гармонику. Частота резонанса пьезоизлучателя - 19350 Гц, индуктивность получилась 16 мГн, емкость - 4,3 нФ. Индуктивность намотана на Ш-образном ферритовом сердечнике, 49 витков провода 0,5 мм. Размеры прилагаю в картинках.
Проблема вот в чем - когда силовая часть питается от 50В - всё красиво, всё хорошо. Но стоит подать 300В - картина резко меняется. На прикрепленных изображениях желтый меандр - это выходное напряжение с генератора, а второй канал(синий) - падение напряжения на последовательно включенном резисторе 50 Ом, т.е. как-бы ток через пьезоизлучаель, умноженный на 50.
Вопрос - почему при 300В всё так плохо, и что делать?






Сообщение отредактировал termik - Sep 10 2013, 19:46

[MrAlex]

А чтото на картинке вместо 300V показывает 424 ? И ~300 из них в одну полярность.

[termik]

у осциллографа цена деления - максимум 50 В, поэтому вся картина не умещается, пришлось ноль напряжения с генератора сдвинуть вниз, там справа маленькая стрелочка показывает уровень нуля

[termik]

Еще наблюдения - если в цепь последовательно включать еще сопротивления порядка 100 Ом - картина улучшается. Может быть проблема в том, что дроссель плохо рассчитан и не тянет большой ток?

[termik]

так и оказалось =)

[MiklPolikov]

Сделал мостовой инвертор, который выдает сигнал - двухполярный меандр. Но, почитав интернеты, пришел к выводу, что питать пьезоизлучатель меандром неправильно, а правильно - чистой синусоидой, по той причине, что пьезоизлучатель как-бы состоит из двух ветвей, соединенных параллельно: электрической - конденсатор(в моем случае на 4 нФ), и механической - RLC-цепочка.

Ну а чего плохого в том что бы питать это меандром ?

[Егоров]

Да дроссель входит в насыщение. Зазор нужно было выбрать соответствующий.
Даже беглого взгляда на фото достаточно, чтобы увидеть, что 16мГн на таких витках можно получить только без зазора вообще или с очень малым, рассчитанным на малый ток.
Добавочные 100 ом просто ограничивают ток на уровне 3А