PiezoDrive超声PDUS210 – 210 瓦超声波驱动器/发生器、驱动和分析高达 210 瓦的超声波致动器的完整解决方案

PiezoDrive超声PDUS210 – 210 瓦超声波驱动器/发生器、驱动和分析高达 210 瓦的超声波致动器的完整解决方案

PDUS210 是驱动和分析高达 210 瓦的超声波致动器的完整解决方案。功能包括串联和并联谐振模式的高速谐振跟踪振动幅度控制脉冲激励频率调制以及阻抗和频率响应测量等分析功能。该PDUS210非常适合 OEM 产品集成和实验室研发使用。应用包括超声波钻孔和切割、清洁、医疗设备、牙科设备、超声波检测、空化和汽化。

PDUS210可以从多个来源进行控制,包括 PC 和随附的软件包、前面板控件和/或来自脚踏开关的外部逻辑信号。外部控制器的 API 也可用于 RS485 和 USB 连接,适用于自动测试应用和嵌入式工业机械。

PDUS210 产生纯正弦波输出,非常适合在电并联谐振或“反谐振”下工作。该工作点接近机械谐振频率,但对负载耗散的变化不太敏感,这在需要恒定振动幅度的精密加工应用中非常有用。电流和功率控制也可用于调节串联谐振模式下的振动幅度。

PDUS210 的标准输出电压范围为 17 Vrms 至 282 Vrms,电流范围为 0.7 Arms 至 11 Arms。这些范围针对谐振时 1.5 欧姆至 400 欧姆的负载阻抗进行了优化。对于研发应用,可提供可重配置版本 (PDUS210-FLEX),该版本使用外部输出匹配变压器,允许在任何可用的输出电压范围内运行。

规格

电气规格

规范价值笔记
输出电压0 – 800 次 Vp-p查看标准电压范围
最大输出电流0 – 32 个 Ap-p查看标准电压范围
Load Impedance1 欧姆 – 5 千欧姆查看标准电压范围
输出波形正弦波
直流输出电压有关其他选项,请参阅手册
输出隔离孤立也可以接地
最大输出功率210 瓦具有最佳负载阻抗
内部功率耗散130 瓦最大
频率见下表6kHz 至 500kHz(带修改)
电源48 V,280 瓦
控制设定值相位、电流、功率1ms 频率更新率
脉冲生成单曲和连续可控电压转换速率
谐振跟踪串联或并联谐振
接口USB 和 RS485
数字 IO4 迪奥用于手动控制输入

标准输出电压范围

下表列出了每种型号的规格,包括:最大输出电压、最大输出电流、最佳负载阻抗和推荐的频率范围。有关单极输出电压选项,请参阅手册。

订购代码最大电压
伏特 pk-pk
最大电压
伏特 RMS
最大电流
电流 pk-pk
最大电流
安培 RMS
最佳
负载欧姆
负载范围
Ohms*
频率
kHz
PDUS210-80080028220.71400260 – 84020-200
PDUS210-6006002122.60.92225146 – 47220-200
PDUS210-40040014141.410065 – 21020-200
PDUS210-2002007082.82516 – 5220-200
PDUS210-10010035165.76.254 – 1320-200
PDUS210-5050173211.31.561 – 320-200

注意:输出电压分辨率和容差为 8 位或 256 级。因此,电压的最小可能变化是满量程范围 / 256。最小输出电压也受分辨率限制。当放大器启用且输出电压设置为零伏时,实际输出电压可能高达满量程范围的 1%。

*负载阻抗范围是保证向负载提供超过 100W 功率的阻抗范围。可以驱动更高或更低的阻抗,但功率会降低。最大可实现功率与负载阻抗之间的关系如下图所示。在此图中,阻抗由最optimal impedance (最优化阻抗) 归一化;那是Znorm=Zlo一个dZopt

例如,PDUS210-400 的最佳阻抗为 100 欧姆,因此对于 50 欧姆负载,归一化阻抗为 0.5,从图中可以观察到,使用 0.65 到 2.1 的归一化阻抗可以实现大于 100 W 的功率,对于 PDUS210-400,为 65 欧姆到 210 欧姆。

PDUS210 最大超声功率与归一化阻抗的关系

下表列出了其他常见功率级别的阻抗范围。例如,所有放大器都将提供超过 150W 的功率,标准化负载阻抗在 0.71 和 1.4 之间。对于 PDUS210-400,这相当于 71 欧姆和 140 欧姆。

最小功率ZLo一个d下界ZLo一个d上界
150瓦0.71×Zopt1.4×Zopt
100 瓦0.65×Zopt2.1×Zopt
50瓦0.53×Zopt4.2×Zopt

机械规格

规范价值笔记
外壳尺寸227 x 168 x 54 毫米长 x 宽 x 高
质量1.4 千克
温度范围0C – 50C
湿度无冷凝

PDUS210-FLEX 规格

PDUS210-FLEX 与标准 PDUS210 相同,只是它需要使用随附的电缆在放大器和传感器之间连接一个外部变压器。这允许用户通过更改外部变压器在不同的输出电压范围之间切换。请参阅手册了解单极输出电压选项和作说明。

PDUS210-FLEX 必须与至少一个外部变压器一起购买。这些都可以在线获得。部件号和规格为:

订购代码
数比
电压
pk-pk
电压
RMS
电流 pk-pk 安培 RMS最佳
负载欧姆
负载范围
Ohms*
频率
kHz
TX210-800型18.1880028220.71400260 – 84020-200
TX210-600型13.646002122.60.92225146 – 47220-200
TX210-400型9.0940014141.410065 – 21020-200
TX210-200型4.552007082.82516 – 5220-200
TX210-100型2.2710035165.76.254 – 1320-200
TX210-50型1.1450173211.31.561 – 320-200

还提供包含五个变压器的套件,范围从 35Vrms 到 282Vrms (TX210-Kit1)。这包括以下输出电压范围:35、70、141、212 和 282 Vrms。

TX210 超声波变压器
规范价值笔记
输入连接器插入式螺丝端子提供连接电缆
输出连接器与 PDUS210 相同请参阅“前面板”部分
变压器尺寸104 x 57 x 51 毫米长 x 宽 x 高
质量0.2 千克

桌面软件

桌面应用程序控制放大器并绘制关键信号和工作条件,这些信号和工作条件可以记录并导出为 CSV 文件。桌面应用程序还包括高级分析功能,如阻抗频率响应分析,以及帮助新用户分析和选择作条件的设置助手。请参阅手册以获取完整说明。

PDUS210V5 桌面软件

标准配送内容

  • PDUS210 放大器(在所选配置中)
  • 适用于目的地送货地址的 IEC 电源线
  • USB 电缆(A 型到 B 型)
  • 用于输出的 4 路插入式螺丝端子 (Amphenol TJ0331530000G)
  • 用于 RS-485 连接器的 3 路插入式螺丝端子 (Amphenol TJ0431530000G)