功率放大器基于壓電驅動的無針注射用脈沖電源設計應用

　　隨著科學技術的進步，生活水平的提高，健康問題越來越被人們所重視，對無針注射這個新型無痛無傳染的注射方式更加看重，而無針注射的驅動控制系統是這一技術的關鍵，相對于傳統的驅動控制方式，利用脈沖電源設計的驅動控制系統則在體積和性能方面更加完善。系統驅動控制性能的好壞直接影響注射器的注射效果，因此針對無針注射器的驅動控制問題，建立與之相適應的驅動控制系統十分有必要。

　　目前市面上主要是兩種方式驅動無針注射器，一種是利用彈簧，另一種是利用高氣壓，前者安全，結構簡單，技術也很成熟，但是在注射的時候會有很大噪聲而且注射量難以控制。后者結構較簡單，注射量容易控制，但是安全性不高。而本實驗設計的利用脈沖電源驅動壓電陶瓷的形變，安全性好，可以精確的控制注射的量，并且成型產品的體積較小，符合現代無針注射的要求。

　　無針注射器

　　無針注射的動力驅動直接影響到注射效果，以壓電陶瓷作為動力，很容易進行通斷控制，反應靈敏，可以有效地控制注射深度。壓電陶瓷驅動電源分為電流型和電壓型，電流型驅動電源雖然能夠改善壓電陶瓷的蠕變和遲滯，但是電路設計比較復雜，同時壓電陶瓷的內阻很高，充電時的電流小，響應時間長;電壓型驅動電源的效率高，且功耗小，但是其頻率響應范圍較窄，而且輸出紋波比較大。

　　脈沖電源輸出特性測試實驗室部分如圖所示，單輸出直流電源為電路提供12V直流電壓、數字電橋測量變壓器的阻感漏感、萬用表實時檢測電路和電路元件的好壞，示波器測量電源輸出波形、信號發生器產生不同輸出波形,功率放大器對信號發生器輸出信號進行放大。

　　針對實用性，多次實驗測試，調節占空比，檢測系統的輸出是否與之成比例關系，判斷系統的穩定性是否滿足設計的預期目標。優化無針注射的脈沖電源體積，采用脈沖寬度調制控制技術，使之輸出電壓幅值O~400V和頻率50~10OKHz可調的小電流連續的瞬時高壓脈沖信號,輸出信號穩定、可靠，以精確控制注射用藥量。

　　Aigtek功率放大器ATA-3000系列最大輸出功率810Wp，帶寬（-3dB）高達DC~100KHz，最大輸出電流18Ap，可以驅動功率型負載，電壓增益數控可調。該功率放大器的輸出內阻很小,因此，非常適合于驅動類似于壓電陶瓷這樣的容性負載，因其良好的驅動性能被廣泛的應用在優化無針注射研究，換能器驅動，壓電片驅動等領域。

　　西安安泰電子(Aigtek)是國內專業從事測試儀器研發/生產和銷售的高科技企業。主營高壓放大器，功率放大器，線束測試儀，電壓放大器，微小信號放大器，超聲功率放大器，功率信號源，高精度電流源，電壓源等電子測試儀器。

　　【國產品牌，打破壟斷】

　　功率放大器市場一直被國外品牌壟斷，為了實現國產化，安泰人不斷進步，致力于自主研發，打造國產品牌。

　　【隨意調節，無限兼容】

　　數控增益系統能夠根據客戶的不同需求來調節所需要的電壓，同時兼容各種主流信號發生器，實現信號放大。

　　【測試多樣，功能升級】

　　輸出電壓軌三檔可調，直流偏置三檔可調，電流監測，參數自動保存。

　　【電阻切換，測量面廣】

　　安泰自主研發的功率放大器產品，輸入電阻兩檔可調，兼容市面所有主流的任意波形函數信號發生器，實現信號放大。

　　通過以上的介紹，相信您對壓電驅動的無針注射用脈沖電源設計有了一定的了解，如果您想要了解更多，請持續關注安泰電子。Aigtek是國內專業從事測量儀器研發、生產和銷售的高科技企業，一直專注于功率放大器、線束測試儀、計量校準源等測試儀器產品的研發與制造。