壓電陶瓷功率放大器在超聲潔牙機(jī)中的研究應(yīng)用

超聲潔牙機(jī)是利用壓電陶瓷的壓電效應(yīng)，利用高頻率的震蕩電能信號(hào)，通過換能器轉(zhuǎn)換成機(jī)械振動(dòng)，壓電陶瓷片的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是一個(gè)重要的組成部分，功率放大器作為驅(qū)動(dòng)對(duì)潔牙機(jī)發(fā)揮著舉足輕重的作用。如果驅(qū)動(dòng)器設(shè)計(jì)不合理，會(huì)使?jié)嵮罊C(jī)工作不穩(wěn)定，甚至對(duì)病人造成傷害。

超聲潔牙機(jī)的工作原理：

超聲潔牙機(jī)是靠超聲波震蕩電路產(chǎn)生電能，并將電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，當(dāng)震蕩電路的頻率與壓電陶瓷的諧振頻率一致時(shí)，換能器的振動(dòng)幅度最大即共振，經(jīng)過換能器的能量轉(zhuǎn)換，固定在換能器端的工作頭獲得強(qiáng)烈的震動(dòng)，當(dāng)工作頭接觸到牙結(jié)石時(shí)，就能馬上剝離去除，還可以去除牙齒上的色素和煙斑等，可以達(dá)到清潔牙齒和保護(hù)牙齒的作用。

超聲潔牙機(jī)主要由發(fā)生器、換能器、工作頭、腳踏開關(guān)等幾個(gè)部件相配接而成。通過發(fā)生器產(chǎn)生25KHz-35KHz的超聲電能，經(jīng)過功率放大器放大后輸送到壓電陶瓷換能器，利用壓電陶瓷的壓電效應(yīng)把超聲電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械振動(dòng)，驅(qū)動(dòng)工作頭。

ATA-2161是一款理想的可放大交直流信號(hào)的單通道功率放大器。最大差分輸出1600Vp-p(±800V)高壓，可以驅(qū)動(dòng)高壓型換能器，函數(shù)信號(hào)發(fā)生器提供輸入小于10Vpp的小信號(hào)，功率放大器的放大倍數(shù)可以根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)節(jié)，在使用測(cè)試過程中設(shè)置好需要的參數(shù)可以保存設(shè)置，以便下次開機(jī)后正常使用，可與主流的信號(hào)發(fā)生器配套使用，實(shí)現(xiàn)信號(hào)的完美放大。

超聲潔牙機(jī)是目前常用的牙科醫(yī)療儀器，利用機(jī)械作用、溫?zé)嶙饔?、化學(xué)作用達(dá)到潔齒、美齒、保健的效果。在超聲潔牙機(jī)設(shè)計(jì)的過程中，目前大多數(shù)采用的都是壓電效應(yīng)的方法發(fā)生超聲波，利用特殊的晶體材料：壓電陶瓷、石英等對(duì)其進(jìn)行壓縮或拉伸，利用壓電效應(yīng)將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械震蕩，所以驅(qū)動(dòng)功率放大器的選擇需慎重。

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審核編輯 黃昊宇