撸了两种微孔超声波加湿雾化器，对比分析一下结构原理，并实测输出波形

qrut

一共撸了两种，一个大的一个小的，大的usb供电，小的usb和充电两用。红包后大的1块多，小的2块多。

先看大的，这个只能usb供电，无电池，腰部有一圈光污染彩灯。



顶部有个开关和u口，u口可以插个usb的小灯或者插个小风扇，有两个档位，按一下长期工作，再按一下出雾几秒间隔一会再出雾，适合熏香使用，再按就关闭。



微孔雾化口，喷射高度大概40cm最高。


拧开盖子



这个是过滤棉棒，外面有个套子，里面有个弹簧顶着。



利用毛细作用将水引导到雾化片上，同时起到一定的过滤作用。



拿掉塑料盖板后，卡扣结构。



内部很简单，这是雾化片，实际上就是一个环形压电片。



四周套硅胶防水



雾化片出雾面，凹陷结构。就是一个金属片冲压后激光开孔。



反面是入水口，环形压电片和金属片粘到一起。环形四周银浆作为一个电极，正面金属片作为另一个电极。



很薄



强光手电下的微孔结构



主板，三颗102电阻是三色led限流，q1是n mos （驱动管）101电阻是驱动管栅极限流，sot23-6 查不到资料，是超声pwm输出ic 同时有简单的逻辑功能，配合按键实现简单的切换功能。
L1并不是电感，实际上是自耦升压变压器，pwm 通过 mos管驱动变压器后升压提供给雾化片（雾化片阻抗很高，因此需要高压驱动），后面有详细原理介绍。


mos 和驱动ic 特写



可以看到L1并不是两脚，而是三脚。



反面就是一颗按键和usb座子。



测下 mos栅极pwm波形


占空比大概50% 幅值大概5v（这个usb直供，所以幅度较高）频率107khz pwm




下面测下雾化片电压波形


理论上应该是近似正弦波，但是由于这种简易驱动没有追频 同步 和补偿反馈电路，因此雾化片谐振时pwm不能做到同步驱动，存在频偏和漂移，驱动电流和谐振电流存在相位不同步，波形会产生畸变叠加。可以看到峰峰值大概120v，频率还是107khz 正半周还凑合，负半周存在振铃（正负半周是相对的）。由于单端驱动正负半周幅值不一样是正常现象（因为半个周期靠lc无源自由谐振产生）。



下面是充电款



这个噪音比上面胖子要大



充电插电两用，就一个档位。



充电口



储水仓很小，常被js当成补水仪来卖，更有甚者当成超生雾化消毒器来卖，价格更是卖到100多块



这里面是雾化片进水口



拆开后的壳子



按键



比上一个稍复杂一些



有个塑料框体，塞了个电池。



雾化片固定槽



拿下来



雾化片和胖子一模一样



安装到这里的



充电红灯，满了灭掉。



工作时蓝led点亮



sot23 是n mos  ，旁边是两颗栅极驱动分压电阻，8脚是pwm 驱动ic 同时负责按键控制，丝印都被磨去了，底部sot23-5 是4054充电ic 。
大体结构没太大区别，但是升压电感接法不太一样。



按键和led灯


充电款的栅极驱动波形，频率差不多，幅值稍低（因为锂电驱动），波形不是太好。



雾化片电压波形，可以说是不忍直视，严重的振铃和畸变。




这个是充电款后极驱动电路，L1上端接v+ 下端接mos d极 s极接地。当pwm 高电平 mos导通 L1产生电流，L2匝数远大于L1 因此电压被自耦升高，雾化片和L2并联，雾化片就相当于压电片，主要呈容性和L2 并联后组成LC并联谐振电路，因此方波脉冲被转化成谐振正弦波，lc谐振时电感（l2）和电容（雾化片）交替充放电形成类似正弦波，就好像荡秋千一样来回自由振荡，自由振荡存在损耗，因此振幅会逐渐变小直到停振，如果有个人隔半个周期去推一下这个秋千就会为秋千补充能量，使振荡持续下去，pwm 方波就充当这个角色，当秋千荡回来将要再次出发时令mos管导通 为L1充能，则L2自耦后获得能量使振荡持续，由于只半个周期做功，因此另半个周期靠lc自由谐振的充放电完成。如果两个人对面交替推这个秋千就是半桥推动。波形会更加完美对称，负载能力也会更强。





这是插电胖子款后极驱动电路，可以看到雾化片接线不一样，雾化器一个脚接L2右侧，另一脚直接接地。这样当mos导通L1左正右负，L2也是左正右负，由于参考点为负极地，因此mos导通时L2左侧电位相对接地为0v L2右侧映射为负，瞬态电流方向L2左侧通过mos ds 到雾化片下端通过雾化片上端到L2右侧形成回路。当L2对电容充电结束电容反过来会给L2充电，形成半个周期输出，当mos关断回路被切断，此时靠mos体二极管为另半个周期的反极性LC自由谐振提供电流通路。



可以看到胖子的驱动电路波形要好于充电款，噪音也低于充电款。

完

10655188

这是美女用于脸部保湿的设备吗？老实交代是不是偷偷把老婆的给拆了？搓衣板准备好了没

轻烟

真是小巧呀，这个是女人喷脸用的？

qrut

10655188 发表于 2022-3-8 13:08
这是美女用于脸部保湿的设备吗？老实交代是不是偷偷把老婆的给拆了？搓衣板准备好了没 ...

这个马宝当什么卖的都有，有当美容补水仪卖的，我撸这个就是为了分析对比原理，网上这种微孔的详细原理介绍的比较少，最多扔个电路图啥说明没有~

qrut

轻烟 发表于 2022-3-8 13:11
真是小巧呀，这个是女人喷脸用的？

是的，那个小的有当做美容补水仪和熏香来卖的，当超声消毒喷雾器卖的也有~

ljlun

水靠毛细作用从仓里吸上来，但没看出来气压平衡是咋实现的

qrut

ljlun 发表于 2022-3-8 13:53
水靠毛细作用从仓里吸上来，但没看出来气压平衡是咋实现的

压电片向内振动会吸进微量空气，向外振动时再吐出去，内部水压基本没变化～

玛德陛下

做的真是好精巧。打板都便宜了，做这类的公司也有创新了。

qrut

玛德陛下 发表于 2022-3-8 14:21
做的真是好精巧。打板都便宜了，做这类的公司也有创新了。

是的，而且成本可以做到极低～

whseen

市场里见过，看似堵住能喷雾很好奇。原来USB充电加湿器换能片有阵列微孔，才能从纤维棒吸水到喷雾。

qrut

whseen 发表于 2022-3-8 14:29
市场里见过，看似堵住能喷雾很好奇。原来USB充电加湿器换能片有阵列微孔，才能从纤维棒吸水到喷雾。 ...

嗯 一般条件下肉眼很难看清微孔～

abigbell

我想弄一个喷酒精 搞个汽化炉玩来着

内部确实简单

aacyxjz

我也想掳一个胖子玩玩

qrut

abigbell 发表于 2022-3-8 14:44
我想弄一个喷酒精 搞个汽化炉玩来着

内部确实简单

100%乙醇试过，点不着～

msz09861

好帖，分解的真透彻。学习了！

qrut

aacyxjz 发表于 2022-3-8 14:52
我也想掳一个胖子玩玩

签到红包就能撸，最便宜4块多的，再减红包基本白送～

qrut

msz09861 发表于 2022-3-8 14:55
好帖，分解的真透彻。学习了！

谢谢支持～

jin3014

qrut 发表于 2022-3-8 14:55
100%乙醇试过，点不着～

应该是表面张力太大，不适合微孔形成气泡

wfzdm

这种应该是能雾化一些药品的吧，消毒或者熏蒸

qrut

wfzdm 发表于 2022-3-8 16:01
这种应该是能雾化一些药品的吧，消毒或者熏蒸

有细微颗粒的估计不行，微孔的孔径太小，液态的药液估计可以～