加湿器相信大家不会陌生,加湿器内加入自来水,打开加湿器的开关,不出几秒,加湿器便能产生云雾缭绕的效果。
那么,水到底是怎样就变成云雾的呢?下面就给大家解密一下!
现在所用的加湿器,大部分是利用超声波的高频振荡(振荡频率高达1.7MHz 或2.4MHz),可以将水雾化为1微米到5微米的超微粒子。
超声波加湿器,具有在室内降温、保湿等功能,这项目技术的关键,是利用超声波击打出水雾,其中能产生超声波震动的核心元件就是雾化片。
▲ 雾化片
雾化片产生的高频振荡,可以将液态水分子结构打散而产生自然飘逸的水雾。超声波的雾化方式与加热雾化方式比较,能源节省90%。
▲ 加湿器PCB
超声波雾化片可分成两种,一种是陶瓷雾化片,另一种是微孔雾化片。
陶瓷雾化片和微孔雾化片结构构造不一样,陶瓷雾化片是由压电陶瓷片制成,具有压电效应。
▲ 陶瓷雾化片
陶瓷雾化片是把雾化片放在离水面三毫米的地方,利用高频振动把水瞬间分解成细小的水珠状,再由喷嘴喷出来,利用超声原理将水变成微小的水珠状,从而产生雾气喷出。 陶瓷雾化片需要较大的电压来带动,常规是都是24V~48V电压,所以比微孔雾化片的功率要大。
而微孔雾化片是由钢片穿孔而成,微孔雾化片是通过中间细微孔,由海绵吸棒把水吸上来,由雾化片中间细孔喷出。
▲微孔雾化片
小型加湿器里面用到最多的是微孔雾化片,功率是比较小的。
雾化片的常用尺寸有13.8mm、16mm、20mm,最大的有25mm。 雾化片的频率有108kHz、110kHz、150kHz、160kHz、1700kHz。 接下来,分享几个雾化片驱动的几个电路,供大家参考。
该超声波加湿器电路由电源电路、振荡器电路和水位控制电路组成。 交流220V电压经变压器降压,然后经过桥式整流滤波电路,为水位控制电路和振荡器提供工作电压。在水位检测电极检测到有水时,整流后的直流电压经两个水位电极之间水的电阻,为V1的集电极提供工作电压,使V1导通,V1导通后V2也导通,为振荡器提供偏置电压。振荡器振荡工作后,超声波雾化片b产生高频振动,将水雾化。
元器件选择
R1-R7选用1/4w碳膜电阻器或金属膜电阻器。
C1选用耐压值为50V以上的铝电解电容器;
C2-C4和C6选用独石电容器或涤纶电容器;
C5选用高频瓷介电容器。
VD1-VD5均选用1n4007型硅整流二极管。
VS1和VS2均选用4.7V的硅稳压二极管。
V1选用S9015或S8550型硅pnp晶体管;
V2选用2SC1815或S8050型硅npn晶体管;
V3选用BU406或MJEL3005型硅npn高反压晶体管。
ll-l3选用tdk色码电感或用漆包线自制。
T选用30w、二次电压为36V的电源变压器。
B选用加湿器专用陶瓷雾化片。
水位电极可用不锈钢针制作。
SJ303是一款微孔雾化片驱动的专用IC,其内部主要部分集成有:高频PWM发生器、DC-DC升压控制器、MCU内核等资源。
TTP320也是雾化片驱动专用IC,专用于微孔雾化片的驱动,TTP320分为两个版本的芯片,一个是AO8,另一个是BO8。 其中TTP320-AO8是需要搭配MCU控制的才能工作的,如下电路所示:而TTP320-BO8是不需要MCU搭配工作的,如下电路所示:
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