一种恒定功率输出电路及超声波洁牙机恒定功率控制方法

摘要

本发明涉及一种恒定功率输出电路及超声波洁牙机恒定功率控制方法，包括电源输出电路、采样电阻R1和超声变压器T1。电源输出电路包括稳压芯片U1和电感L1，稳压芯片U1的1号引脚连接至外部电源，稳压芯片U1的2号引脚通过电感L1连接至超声变压器T1的输入端，稳压芯片的3号引脚和5号引脚分别与地连接，稳压芯片的4号引脚通过采样电阻R1接地，超声变压器T1的输出端通过采样电阻R1接地。本发明的一种恒定功率输出电路及超声波洁牙机恒定功率控制方法，实现洁牙机恒定功率输出，提高了洁牙机功率输出的调整速度，达到更好的清洁效果，提高了洁牙效率。

说明书

技术领域

本发明涉及电学领域，尤其涉及一种恒定功率输出电路及超声波洁牙机 恒定功率控制方法。

背景技术

超声波洁牙机的原理是利用超声振动的工作尖与牙齿表面接触，通过物 理方法实现去除牙齿表面牙垢、牙菌斑的目的。超声波洁牙机需要用超声换 能器将电能转化为超声振动的机械能，而为了获得更好的清洁效果，需要洁 牙机输出稳定的振动功率，以提高洁牙效率。为此，有必要开发一种恒定功 率输出的洁牙机，使得洁牙机输出稳定功率，达到更好的清洁效果。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种恒定功率输出电路及超声波洁 牙机恒定功率控制方法，解决了洁牙机在工作过程中输出功率波动的缺陷， 使得洁牙机的工作尖保持最佳的工作状态，达到更好的清洁效果，提高了洁 牙效率。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

依据本发明的一个方面，提供了一种恒定功率输出电路，包括电源输出 电路、采样电阻R1和超声变压器T1。

所述电源输出电路包括稳压芯片U1和电感L1，所述稳压芯片U1的1 号引脚连接至外部电源，所述稳压芯片U1的2号引脚通过电感L1连接至超 声变压器T1的输入端，所述稳压芯片的3号引脚和5号引脚分别与地连接， 所述稳压芯片的4号引脚通过采样电阻R1接地，所述超声变压器T1的输出 端通过采样电阻R1接地。

所述电源输出电路，其用于由所述稳压芯片U1的输出端通过所述电感 L1为所述超声变压器T1提供电源，并根据所述超声变压器T1输出端的反馈 电压实时调整其输出电压；所述采样电阻R1，其用于获取所述超声变压器 T1输出端的反馈电压并反馈给所述电源输出电路的电压反馈端；所述超声变 压器T1，其用于对外输出电压，根据所述电源输出电路的输出电压调整其输 出端的反馈电压。

本发明解决上述技术问题的另一技术方案如下：一种超声波洁牙机，包 括功率调节电路和所述恒定功率输出电路，所述功率调节电路的采样信号输 入端通过所述采样电阻R1与地连接，所述功率调节电路的控制信号输入端 与外部电路连接，所述功率调节电路的输出端与所述稳压芯片U1的4号引 脚连接。

依据本发明的另一个方面，提供了一种超声波洁牙机恒定功率控制方 法，包括：

步骤1：所述电源输出电路中的稳压芯片U1通过所述电感L1为所述超 声变压器T1提供电源；

步骤2：所述超声变压器T1根据所述电源输出电路提供的输入电压调整 其输出端的反馈电压；

步骤3：所述采样电阻R1获取所述超声变压器T1输出端的反馈电压并 反馈给所述电源输出电路中稳压芯片U1的电压反馈端；

步骤4：所述电源输出电路中稳压芯片U1根据所述超声变压器T1输出 端的反馈电压实时调整其输出电压，返回步骤1。

本发明的有益效果是：本发明的一种恒定功率输出电路及超声波洁牙机 恒定功率控制方法，通过稳压芯片U1实现洁牙机恒定功率输出，解决了洁 牙机在工作过程中输出功率波动的缺陷，提高了洁牙机功率输出的调整速 度，使得洁牙机的工作尖保持最佳的工作状态，达到更好的清洁效果，提高 了洁牙效率。

附图说明

图1为本发明的一种恒定功率输出电路图；

图2为本发明的一种超声波洁牙机电路图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本 发明，并非用于限定本发明的范围。

实施例一、一种恒定功率输出电路，下面将结合图1对本实施例提供的 一种恒定功率输出电路进行详细的说明。

如图1所示，一种恒定功率输出电路图，包括电源输出电路、采样电阻 R1和超声变压器T1。

所述电源输出电路包括稳压芯片U1和电感L1，所述稳压芯片U1的1 号引脚连接至外部电源，所述稳压芯片U1的2号引脚通过电感L1连接至超 声变压器T1的输入端，所述稳压芯片的3号引脚和5号引脚分别与地连接， 所述稳压芯片的4号引脚通过采样电阻R1接地，所述超声变压器T1的输出 端通过采样电阻R1接地。

所述电源输出电路，其用于由所述稳压芯片U1的输出端通过所述电感 L1为所述超声变压器T1提供电源，并根据所述超声变压器T1输出端的反馈 电压实时调整其输出电压；所述采样电阻R1，其用于获取所述超声变压器 T1输出端的反馈电压并反馈给所述电源输出电路的电压反馈端；所述超声变 压器T1，其用于对外输出电压，根据所述电源输出电路的输出电压调整其输 出端的反馈电压

其中，所述电源电路还包括电容C1，所述电容C1的正极连接至所述稳 压芯片的1号引脚，负极与地连接。所述电容C1用于对外部输入电源进行 滤波，以确保所述稳压芯片的输入输出信号稳定。

所述电源电路还包括电容C2，所述电容C2的正极与超声变压器的输入 端连接，负极与地连接。所述电容用于对稳压芯片U1的输出电压进行滤波， 以确保超声变压器的输入信号稳定。

所述电源电路还包括二极管D1，所述二极管D1的正极与所述稳压芯片 U1的2号引脚连接，负极与地连接。所述二极管D1用于当稳压芯片输出高 低电平时续流。

本实施例中，我们设定：超声变压器的输入端电压为Vs，超声变压器的 输出端的采样电压为Vref，超声变压器T1的阻抗为Z_T1。

具体地，根据超声变压器T1处的电压关系可以推导得到Vs＝Vref (1+Z_T1/R₁)，式中超声变压器T1的输出端的采样电压Vref可以认为恒定 值，R1为恒定电阻，由此可知，Vs会随着超声变压器T1的阻抗Z_T1的变化 而变化。当超声波洁牙机工作时会遇到外部阻力，此时，超声波洁牙机的输 出功率变小，由于输出端电压Vref恒定，超声变压器T1的阻抗Z_T1增大， 则超声变压器输入端电压Vs增加，相应地，超声变压器T1的输出功率增加； 同理，相反地，当超声波洁牙机输出功率变大时，超声变压器T1的阻抗Z_T1变小，超声变压器T1输入端电压Vs减小，相应地，超声变压器T1的输出 功率减小。通过上述方式可使超声波洁牙机的输出功率趋于稳定值，即超声 波洁牙机的输出功率可稳定在设定值处保持恒定。

本实施例中，所述稳压芯片U1采用LM2576开关型集成高效稳压电路， 并具有完善的保护电路，包括电流限制及热关断电路等，最大输出电流为3A， 最高输入电压为40V，提供3.3V、5V、12V及可调等多个电压，功耗较低， 转换效率较高。

如图2所示，一种超声波洁牙机电路图，包括功率调节电路和所述的恒 定功率输出电路，所述功率调节电路的采样信号输入端通过所述采样电阻R1 与地连接，所述功率调节电路的控制信号输入端与外部电路连接，所述功率 调节电路的输出端与所述稳压芯片U1的4号引脚连接。

实施例二、一种超声波洁牙机恒定功率控制方法，下面将结合图2对本 实施例提供的一种超声波洁牙机恒定功率控制方法进行详细描述。

一种超声波洁牙机恒定功率控制方法，包括：

步骤1：所述电源输出电路中的稳压芯片U1通过所述电感L1为所述超 声变压器T1提供电源；

步骤2：所述超声变压器T1根据所述电源输出电路提供的输入电压调整 其输出端的反馈电压；

步骤3：所述采样电阻R1获取所述超声变压器T1输出端的反馈电压并 反馈给所述电源输出电路中稳压芯片U1的电压反馈端；

步骤4：所述电源输出电路中稳压芯片U1根据所述超声变压器T1输出 端的反馈电压实时调整其输出电压，返回步骤1。

通过上述方法，可以使得超声波洁牙机的对外输出电压保持恒定，即可 以使得超声波洁牙机在遇到外部阻力或其他外力时，可以保持对外输出功率 恒定。

本发明的一种恒定功率输出电路及超声波洁牙机恒定功率控制方法，通 过稳压芯片U1实现洁牙机恒定功率输出，解决了洁牙机在工作过程中输出 功率波动的缺陷，提高了洁牙机功率输出的调整速度，使得洁牙机的工作尖 保持最佳的工作状态，达到更好的清洁效果，提高了洁牙效率。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明 的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发 明的保护范围之内。