壓電陶瓷功率放大器在超聲潔牙機中的研究應用

超聲潔牙機是利用壓電陶瓷的壓電效應，利用高頻率的震蕩電能信號，通過換能器轉換成機械振動，壓電陶瓷片的驅動系統是一個重要的組成部分，功率放大器作為驅動對潔牙機發揮著舉足輕重的作用。如果驅動器設計不合理，會使潔牙機工作不穩定，甚至對病人造成傷害。

超聲潔牙機的工作原理：

超聲潔牙機是靠超聲波震蕩電路產生電能，并將電能轉換成機械能，當震蕩電路的頻率與壓電陶瓷的諧振頻率一致時，換能器的振動幅度大即共振，經過換能器的能量轉換，固定在換能器端的工作頭獲得強烈的震動，當工作頭接觸到牙結石時，就能馬上剝離去除，還可以去除牙齒上的色素和煙斑等，可以達到清潔牙齒和保護牙齒的作用。

  超聲潔牙機主要由發生器、換能器、工作頭、腳踏開關等幾個部件相配接而成。通過發生器產生25KHz-35KHz的超聲電能，經過功率放大器放大后輸送到壓電陶瓷換能器，利用壓電陶瓷的壓電效應把超聲電能轉換為機械振動，驅動工作頭。

ATA-2161是一款理想的可放大交直流信號的單通道功率放大器。大差分輸出1600Vp-p (±800V)高壓，可以驅動高壓型換能器，函數信號發生器提供輸入小于10Vpp的小信號，功率放大器的放大倍數可以根據需要進行調節，在使用測試過程中設置好需要的參數可以保存設置，以便下次開機后正常使用，可與主流的信號發生器配套使用，實現信號的放大。

超聲潔牙機是目前常用的牙科醫療儀器，利用機械作用、溫熱作用、化學作用達到潔齒、美齒、保健的效果。在超聲潔牙機設計的過程中，目前大多數采用的都是壓電效應的方法發生超聲波，利用特殊的晶體材料：壓電陶瓷、石英等對其進行壓縮或拉伸，利用壓電效應將電能轉換為機械震蕩，所以驅動功率放大器的選擇需慎重。