全數(shù)字控制超聲波焊接發(fā)生器重點(diǎn)對(duì)正弦波發(fā)生電路,濾波器的類型,功率放大器方案,換能器振動(dòng)特性,頻率自動(dòng)跟蹤電路進(jìn)行了詳細(xì)分析,為硬件電路的搭建提供依據(jù). 在硬件電路部分,設(shè)計(jì)了單片機(jī)控制電路,DDS信號(hào)產(chǎn)生電路,濾波電路,功率放大電路。

全數(shù)字控制超聲波焊接發(fā)生器信號(hào)采集電路,功率信號(hào)調(diào)整電路,超聲輸出時(shí)間控制開關(guān)電路,信號(hào)調(diào)理反饋電路,阻抗匹配電路,顯示電路,上位機(jī)通信電路,電源電路等,同時(shí)制作了實(shí)驗(yàn)電路板. 在軟件程序部分,主要為下位機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行了軟件設(shè)計(jì),針對(duì)系統(tǒng)軟件框架中的主要功能模塊進(jìn)行了較為詳細(xì)的分析和設(shè)計(jì)。

全數(shù)字控制超聲波焊接發(fā)生器主要包括主程序流程圖模塊,正弦波發(fā)生模塊,上位機(jī)通信模塊,串行口中斷服務(wù)模塊,功率調(diào)整模塊,超聲輸出定時(shí)模塊,調(diào)頻模塊,諧振頻率顯示模塊等. 電路測(cè)試實(shí)驗(yàn)包括超聲頻率與功率測(cè)試,頻率自動(dòng)跟蹤效果測(cè)試,以及換能器功率和輸入頻率變化測(cè)試.對(duì)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行了分析,總結(jié)出實(shí)驗(yàn)結(jié)論. 該數(shù)字控制超聲波發(fā)生器能夠在所規(guī)定的頻域內(nèi)驅(qū)動(dòng)金絲球引線鍵合換能器,實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)搜索換能器最佳工作頻率,并動(dòng)態(tài)地在所設(shè)定的頻域內(nèi)鎖相,較好地滿足了不同功率輸出的要求.