雾化干燥是中药制品过程中的重要工艺环节,也是保证中药质量的关键技术。本文涉及的中药超声波雾化系统主要由高频超声波电源和换能器两部分组成。高频超声波电源为换能器提供电能,换能器将电能转为动能,并对药罐里的中药进行快速雾化干燥。本文主要对高频超声波电源进行理论分析和设计。 在对超声波雾化电源进行分析论证的基础上,提出了超声波电源可采用的三种方案:半桥型超声波电源、全桥型超声波电源、推挽型超声波电源。通过对比分析各种方案的优、缺点,确定了超声波雾化电源的方案。 针对超声波雾化对超声波电源的具体要求,提出了电源主电路方案和功率变换器主电路基本结构。设计了整流滤波电路、功率放大电路、频率跟踪电路、匹配电路、驱动和保护电路等。此外,分析了主电路部分的整流滤波、功率变换等环节,给出了参数计算和选择的方法。 最后,在进行理论设计的基础上,对超声波电源各组成电路进行实际制作。在超声波电源与换能器匹配无误、工作稳定后,制成样机,进行调试、测试实验结果,对设计进行实验验证并给出实验波形。实验表明,该电源具有高的可靠性和良好的动态调节性能。 本文研究内容属国家自然科学课题(50275125)和横向课题(N4EK0020)资助项目。