超聲霧化原理

多用途超聲波微型霧化器 　　

　　筆者介紹一種多用途的超聲波霧化器。該霧化器具有以下特點：分體式，即超聲霧化頭與電源和電路部分完全分離；便攜式，體積小、即插即用、設(shè)有自保功能；高可靠，可全天候工作；霧化量大，與別墅的山水盆景配套可發(fā)生云霧繚繞的動感；特別適合過分干燥的環(huán)境對空氣加濕，以利人的呼吸；在水中加入適量的某種溶劑，給被污染的居住環(huán)境消毒，以預(yù)防疾?。ㄈ绨焉钣么锥〞r霧化，可預(yù)防流感）；霧化器（成品）售價低、性價比高，欲自制霧化器，僅器材和工時費也難敵上述的性價比。 一、電路工作原理。 該霧化器電路如圖１所示，電源變壓器Ｂ（ＡＣ２２０Ｖ／３０Ｗ）經(jīng)降壓（３６Ｖ）送Ｄ１～Ｄ４整流和Ｃ５、Ｃ６濾波后給電路提供工作電壓。霧化器工作電路由振蕩器、換能器和水位控制電路等組成。

　?。保?振蕩器和換能器。 電路中的振蕩器是一種由高頻壓電陶瓷片ＴＤ（超聲換能器）組成的工作振蕩器，其振蕩頻率為１．６５ＭＨｚ（決定于選定的ＴＤ）。晶體三極管ＢＧ１和電容器Ｃ１、Ｃ２等構(gòu)成電容三點式振蕩器電路。Ｃ１和電感Ｌ１等效并聯(lián)的諧振頻率比工作頻率低，其作用是決定工作振蕩器的振蕩幅度；Ｃ２和電感Ｌ２等效串聯(lián)的諧振頻率比工作頻率高，其作用是決定工作振蕩器的反饋量，以保證振蕩器起振和維持電路的可靠振蕩。壓電陶瓷片ＴＤ具有很大的等效電感，它除決定電路的工作頻率外，同時又是霧化器的工作負(fù)載。若更換壓電陶瓷片ＴＤ，無需調(diào)整電路其他參數(shù)，其振蕩器頻率也能自動跟蹤新的壓電陶瓷片的頻率而工作。

　?。玻?水位控制和偏置電路。 電路中的超聲換能器ＴＤ（又稱霧化頭）和其上安裝的兩根水位控制觸針，他們是浸沒在淺水水溶液中工作的。若長期霧化，一旦液面降低而使霧化頭的水位控制觸針露出水面時，振蕩器會自動阻斷而停止工作，這也避免了霧化頭因發(fā)熱而損壞。 圖１電路中的ＢＧ２、ＢＧ３管、觸針Ａ、Ｂ以及相關(guān)的電阻，共同組成水位控制電路。電路工作時，電源通過觸針Ａ、Ｂ和水溶液給ＢＧ３的射極提供電源。ＢＧ３管導(dǎo)通工作。ＢＧ２管起開關(guān)作用。當(dāng)ＢＧ３工作時，ＢＧ２管也導(dǎo)通，電源通過ＢＧ３、ＢＧ２、Ｒ３、Ｌ３向ＢＧ１管提供偏置電流，使ＢＧ１管振蕩工作。一旦液面降低、控制觸針露出水面，電源到ＢＧ３管的通路被切斷，ＢＧ３管截止，ＢＧ２開關(guān)也斷開，此時ＢＧ１因無偏置電流而迅速停止振蕩。調(diào)整電阻Ｒ３的阻值，可以直接改變ＢＧ１管的偏置電流，所以振蕩器的調(diào)試十分簡單和方便。電路中的Ｄ７是ＢＧ１管ｂｅ極的保護(hù)二極管。