超声波发生器通过双向可控硅可控制清洗机的功率。逆变模块为半桥逆变,把直流电压逆变为高频交流电压,再经调谐匹配与阻抗匹配模块的变压器升压以及电感匹配,可以高效率、最大功率地输送到压电换能器。最后,压电换能器把
超声波电源输出的电能转化为高频机械振动。
超声波电源与换能器的匹配主要是调谐匹配和阻抗匹配。在调谐匹配中为减少静电抗产生的无功损耗,使压电换能器输出最大功率,需要通过匹配使换能器近似于纯电阻状态,提高超声波电源输出效率。另外,若完成了调谐匹配时,即负载为纯电阻状态时,为使电源输出最大功率,需要令实际负载和电源的最佳输出阻抗相等,而实现方法为:通过高频变压器使换能器的阻抗变换为超声波电源的最佳输出阻抗,从而使压电换能器输出最大功率。
超声波发生器广泛应用于检测、清洗、焊接、医疗等领域,甚至在纺织、航空等领域。超声清洗是功率超声最为广泛的应用之一,超声波在液体传播时会产生“空化效应”,在空化气泡突然闭合时发出的冲击波可在其周围产生上千个大气压力,对污层的直接反复冲击,一方面破坏污物与清洗件表面的吸附,另一方面也会引起污物层的破坏而脱离清洗件表面并使它们分散到清洗液中,以清除物体表面的杂质、污垢或油腻。与其他清洗相比,超声波清洗具有效率高、能耗低、清洁环保的特点,特别在清洗复杂零件、盲孔、狭缝多的物件时,更凸显它的优势。