초음파 증폭기

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초음파 증폭기는 고주파에서 전압 신호를증폭하는 실험실 장비입니다. 20Hz에서 20kHz 사이의 오디오 주파수와 달리 초음파 주파수는 20kHz보다 크며 수백 킬로 헤르츠, 심지어 MHz까지 있습니다. 일반적인 초음파 증폭기 응용 분야는 압전 변환기 및 센서입니다. 초음파 센서와 변환기는 일반적으로 정전 용량입니다. 고주파에서 이러한 변환기 임피던스는 낮습니다. 이러한 초음속 주파수에서 이러한 변환기를 구동하려면 고전류 증폭기가 필요합니다.

고전류 외에도 피에조 초음파 변환기는 고전압이 필요합니다. 필요한 전압은 일반적으로 10V 이상 최대 100V 이상입니다. 이러한 함수 발생기와 같은 대부분의 신호 소스는 5V 미만이지만 초음파 장치는 더 높은 전압이 필요합니다. 따라서 고전압 초음파 전력 증폭기가 필요합니다. 예를 들어, 압전 스피커에는 50Vpp 사인파가 필요하지만 신호 발생기 출력은 최대 5V입니다. TS250을 사용하여 신호 소스를 증폭하고 피에조 스피커를 구동하는 고전압 및 고전류 초음파 파형을 출력합니다. 요약하면 TS250은 이상적인 초음파 증폭기 드라이버입니다.

그림 1. 신호 발생기의 고주파신호는변환기를 구동하기 위해 증폭됩니다.

초음파 변환기 증폭기 연결

파형 발생기

그림 2 및 그림 3은 TS250 및 TS200 초음파 증폭기의 고주파 파형의 예를 보여줍니다. 초음파 부품을 구동하기 위해 최대 80Vpp의 고전압 파형을 생성할 수 있습니다.

초음파 증폭기 전압 파형의 예

그림 2. TS250-3은 +/- 2.7A 전류 인 15 옴 부하로 80Vpp 35kHz 초음파 사인파를 생성합니다.

그림 3. TS200-3B는 70Vpp 구형파를 220pF 부하로 구동합니다.

표 1. 고전압 초음파 앰프 선택 가이드

초음파 전력 증폭기 선택

TS200 및 TS250은 고전류 증폭기 및 고전압 초음파 증폭기입니다. 오늘날 사용 가능한 다른 초음파피에조 증폭기와달리 TS200 및 TS250은 초음속 주파수에서 매우 높은 전류를 출력할 수 있습니다. 아래 표 1은 증폭기 출력 전류 및 전압 범위를 보여줍니다.

TS250-0은 6A 피크 전류를 압전 장치에 부하로 구동할 수 있습니다. 고주파 장치에 더 높은 전류가 필요한 경우 그림 250과 같이 두 개 이상의 TS4를 병렬로 연결할 수 있습니다. 더 높은 출력 전류에 대한 자세한 내용은 공장에 문의하십시오.

그림 4. 병렬 2개의 TS250 초음파 변환기 증폭기는 출력 전류를 두 배로 늘립니다.

고전압 함수 발생기 증폭기

전류 이득 증폭기

초음파 피에조 드라이버

빠른 시작 가이드 - 함수 발생기 증폭기

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TS250과 TS200 비교

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관련 기술 정보

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초음파 드라이버 출력 전류 증가

TS250 및 TS200은 1.4A에서 6A 범위의 고전류를 출력하도록 설계되었습니다(출력 전류 및 전압은 선택 가이드 참조). 일부 실험 및 테스트 응용 분야에는 더 높은 전류가 필요한 경우가 많습니다. 더 높은 전류를 얻기 위해 그림 200과 같이 두 개 이상의 TS250/TS4 초음파 전력 증폭기를 병렬로 연결할 수 있습니다. 총 전류는 병렬로 연결된 장치 수에 비례합니다. 초음파 변환기 증폭기를 병렬로 연결할 때 드라이버 앰프를 서로 분리하기 위해 직렬로 연결된 작은 저항이 필요합니다. 0.3Ω 내지 1.0Ω 직렬 저항을 사용하는 것이 좋습니다. 더 높은 출력 전압을 위해 더 큰 저항을 사용하십시오. 고전류로 인해 절연 저항기는 전력 손실을 처리할 수 있어야 합니다.

그림 5. TS250 초음파 드라이버 증폭기 주파수 응답.