Защита ультразвукового излучателя. Как?

Thyratron · 09.05.2011, 20:43

Доброго времени суток, коллеги.

Задумал собрать ультразвуковую ванну для отмывки всякой мелкой хрени от всякой липкой дряни.

Для начала озаботился керамикой - закупился AW11Y50350A на 43 кГц.
Схему думаю применить что-то вроде электронных балластов для ламп, автогенератор должен сам резонанс нащупать (что то вроде https://kazus.ru/forums/showpost.php...0&postcount=23).

Таблетку приклеить на дно миски из нержавейки из эпоксидки - дело нехитрое, но вот какой момент меня терзает...

Если врубить излучатель вхолостую - он просто развалится из-за нагрузки (пьезокерамика лопается, феррит в магнитострикционных вообще, судя по отзывам, разлетается в пыль)

В связи с чем и вопросы:

как в конструкцию внести защиту от дурака (чтобы пустую ванну не включили)?

защиту от ситуации когда керамика отвалилась от емкости (ну, блин, отклеилась, мало-ли)?

Может у кого есть идеи, кто-то уже сталкивался с подобным?

ЗЫ. Есть идея на излучатель подпаять подпружиненый контакт сплавом Вуда (или Розе), но что-то подсказывает, что инерционность такой защиты будет велика - излучатель квакнется раньше, чем нагреется в достаточной степени, чтобы контакт отпаялся и обесточил керамику...

EVGENIY_M · 29.02.2012, 16:26

Уважаемый Thyratron, Расскажите что у Вас получилось.
Мне на службе нужно подобную приспособу сделать ватт на 200.
С чего начат и куда двигаться.
Ванну купили. Керамику тоже. Почему там электролитом сеть не сглаживают ?
А есть ли что нибудь помощней из керамики ?
Спасибо.

Scadauser · 29.02.2012, 16:36

А что, нельзя просто контролировать напряжение на керамике? По идее, в резонансе без нагрузки оно должно подскакивать?
Надо на догчейзере проверить дома.

Easyrider83 · 29.02.2012, 16:44

Моя ультразвуковая ванна абсолютно нормально шкварчит без воды вовсе. Только нагревается. Так что можно туда биметал поставить на размыкание и забыть.

Scadauser · 29.02.2012, 16:47

Ну может, там и в пустой ванне потери-то немаленькие?

Сообщение от Easyrider83

Только нагревается

Греет-то что? Так вот то ж!

azim_mg · 29.02.2012, 20:38

Сообщение от Thyratron

Если врубить излучатель вхолостую - он просто развалится из-за нагрузки (пьезокерамика лопается, феррит в магнитострикционных вообще, судя по отзывам, разлетается в пыль)

Это точно: когда-то делал ламповый генератор Ватт на десять, излучатель из ферритового стержня которые в 70-е ставили в транзисторные приемники в качестве магнитной антенны, резонанс, по моим ожиданиям получался ориентировочно на частоте 20 ... 30 кГц. Стоило настроить генератор на резонанс, стержень тут же раскалывался на несколько частей - феррит не выдерживал возникающих при резонансе механических напряжений. Думаю, с керамикой будет приблизительно то же самое (тоже хрупкий материал).
Идея с отключением от перегрева - негодная: вхождение излучателя в резонанс и разрушение происходит за доли секунды, которых не хватит для нагрева.
Важное уточнение: разрушение гарантированно происходит, если нет отбора энергии колебаний от излучателя, например, когда рабочая поверхность излучателя в воздухе (а должна иметь контакт со средой, хорошо отбирающей энергию, например, с жидкой). Поэтому защита должна быть быстродействующей. Контроль за величиной напряжения на излучателе вроде неплохая идея. Можно поэкспериментировать с излучателем, подключенным на малой мощности, снять характеристики напряжения в разных режимах, с нагруженным и ненагруженным излучателем ...
Магнитострикционный излучатель на частотах порядка 20 кГц может быть набран из тонких железных пластин, этот материал вряд ли будет раскалываться, зато будет раскаляться...

azim_mg · 29.02.2012, 21:03

Сообщение от EVGENIY_M

Почему там электролитом сеть не сглаживают ?

А для чего сглаживать? Без сглаживания получаются колебания ультразвука, модулированные по амплитуде. Они действуют не хуже немодулированных (в большинстве применений).

Scadauser · 29.02.2012, 22:30

Сообщение от azim_mg

Магнитострикционный излучатель на частотах порядка 20 кГц может быть набран из тонких железных пластин

А может быть, всё-таки никелевых? А то так все трансформаторы бы пели.

EVGENIY_M · 01.03.2012, 12:15

Господа ! Подскажите как можно в схеме автора топика
мощу поднять?
Как подключить ещё пару мембран ?
Если последователь или парелельно это ведь неправильно наверно будет, ведь резонанс у каждого образца то свой

Easyrider83 · 01.03.2012, 12:19

Сообщение от EVGENIY_M

Господа ! Подскажите как можно в схеме автора топика
мощу поднять?

Поднять амплитуду напряжения.

Сообщение от EVGENIY_M

Если последователь или парелельно это ведь неправильно наверно будет, ведь резонанс у каждого образца то свой

У меня тут на столе стоит ванна с четырмя пьезами. Все они включены параллельно.