超声波加湿器的原理与维修
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（沈阳浩联通讯设备有限公司）
【摘要】超声波加湿器采用超声波高频震荡，将水雾化为1-5微米的超微粒子，通^风动装置，将水雾扩散到空气中，使空气湿润并伴生丰富的负氧离子，能清新空气，增进健康，一改冬季暖气的燥热，营造舒适的生活环境。本文首先介绍了超声波加湿器的工作原理及电路方案，其次分析了超声波加湿器的常见故障及解决方法，增进为广大用户对超声波加湿器的了解。
【关键词】超声波 加湿量 喷雾量
一、前言
干燥的空气对人体产生的危害是非常严重的。医学专家指出，一般情况下，人体的适宜健康湿度在40%RH～60%RH之间，而在秋冬季节，北方地区的空气湿度一般在30%RH以下，达不到人体的健康要求，因此空气的湿度越来越受到人们的关注。
根据加湿技术分类，空气加湿器主要分为超声波空气加湿器、纯净型空气加湿器、电加热型空气加湿器、环保型空气加湿器和负离子空气加湿器。其中，超声波加湿器是目前应用最广泛的技术之一，其具有加湿强度大、加湿力度均匀和使用寿命长等特点，在市场上得到广大消费者的认可。
二、工作原理
随着人们对空气湿度要求的重视，加湿器开始走进千家万户，加湿器的优劣主要通过以下几个指标来判断。
1.加湿量；试验时，环境相对湿度应保持在（30±5）%。
2.加湿效率；加湿器实际加湿量与输入功率的比值，加湿效率主要反映单位功耗的加湿量，是判断加湿器优劣的重要指标之一。
3.噪音；
4.蒸发芯使用寿命；蒸发芯的使用时间越长，加湿器的效率也随之降低，合格的加湿器蒸发芯使用寿命应在1000小时以上；
超声波加湿器工作时，控制阀将水箱内的水通过净水器净化后，注入雾化池。换能器将高频电能转换为机械振动，把雾化池内的水处理为超微粒子的雾气，雾气在风机（风扇）产生的气流作用下吹入室内，完成了为空气加湿的任务。
超声波空气加湿器电路图如图2所示：由QA、L2、C1、L1、C3、C2、R1及U和WR1组成一个大功率的高频振荡器，采用电容三点式振荡电路，电路的振荡频率是超声波压电换能振子U的固有频率1.013MHz。L2和C1组成的谐振回路在这里不决定振荡器频率，而是决定振荡幅度，它的谐振频率比电路的振荡频率约低，L1和C3谐振频率大于电路的振荡频率，采用两个谐振回路是为了使电路的振荡频率合成，使振荡器在大功率下保证稳定工作。
元件选择与制作C1、C2、C3用高频瓷介电容电压630V。三极管要求功率为60W，反压大于300V的开关管。三极管采用13009加上散热片，R1、WR1是偏置电阻，调整WR1使振荡器输出适中，确定电路已经开始振荡，这里的A是电流表，整个电路电流确定在0.4A左右，就可以进行电路调试了。
将雾化喷水头固定在盆底，水深6-10cm为宜。调整电位器WR1，先把电位器旋至阻值最大处。打开电源，慢慢减小WR1阻值，观察电流表和水喷起情况，直至水雾最高及雾量最大，而电流最小，用相同阻值电阻代替电位器WR1即可，第一步调试完成。
三、故障处理
超声波加湿器的故障主要分为无雾、雾小和雾量不均匀（比如雾量时有时无，时大时小）三种情况，针对这几种情况，介绍常见的处理方法：
1.加湿器完全无雾；
a）检查电源电压是否正常，如果没有电压，则表明加湿器线路出现故障，根据一般电路故障检修原则进行维护即可；
b）超声波加湿器的保险丝和开关布置在风扇之前，可以通过风扇的运转来判断故障的部位。若保险丝烧坏，可能是电路中元器件发生短路造成，应用万用表确定短路点。
2.加湿器雾小；加湿器雾量小最常见的故障就是换能器故障。
a）使用过程中水垢太多，长时间没有清除而通电工作，处于类似“干烧”的状态，导致换能器烧坏。对于换能器要求经常观察，水垢较多时应及时除垢，除垢最好使用专用除垢剂，如果没有专用除垢剂，也可用食醋浸泡一段时间，用软物轻轻擦除，切忌用硬物刮戳。
b）除垢时粗暴操作，导致电镀层剥脱而报废；
3.当大功率管被击穿损坏时，容易导致换能器连带损坏，进而保险丝烧坏，而导致加湿器无法起雾。
四、结束语
超声波加湿的设计是一项具有独创性又有生命力的工程，不仅仅可以提高空气湿度，改善我们的居住环境，更关系到我们每个人的健康，对超声波加湿器的研究是一项意义深远的工作。本文首先介绍了超声波加湿器的工作原理及电路方案，其次分析了超声波加湿器的常见故障及解决方法，增进为广大用户对超声波加湿器的了解， 为广大客户挑选和辨别加湿器提供一定的理论依据。
参考文献：
[1]张晓军，王春芳；基于电容三点式振荡的超声波加湿器. J]通信电源技术， 2015，（1）： 19-21.
[2]高静，张敬凯.基于单片机AT89C2051的智能加湿器的设计.[J电子制作，2015（10）：45-46.