超聲波洗碗機(jī)、超聲波洗牙、三維彩超,這些超聲波技術(shù)的應(yīng)用開(kāi)始走進(jìn)我們的日常生活,我們經(jīng)常都會(huì)接觸到。還有很多一些新興產(chǎn)品開(kāi)始涌現(xiàn),比如超聲波除螨儀。
由于螨蟲(chóng)的聽(tīng)覺(jué)神經(jīng)系統(tǒng)很脆弱,對(duì)特定頻率的超聲非常敏感,針對(duì)螨蟲(chóng)的這種生理特性,已有科技公司的研究人員開(kāi)發(fā)出了超聲波除螨儀。這種新型的除螨產(chǎn)品采用現(xiàn)代微電子技術(shù)手段,直接用特殊頻率的超聲作用于螨蟲(chóng)的聽(tīng)覺(jué)神經(jīng)系統(tǒng),使其生理系統(tǒng)紊亂,煩躁不安,食欲不振,最終奄奄一息逐漸死亡。那么這種超聲波產(chǎn)品真的安全嗎?超聲波對(duì)人體有害嗎?
超聲波對(duì)人體有害嗎?--拋開(kāi)劑量談毒性都是耍流氓!
我們?nèi)祟惗淠苈?tīng)到的聲波頻率為20HZ-20000HZ。而超聲波是一種頻率高于20KHZ的聲波;它廣泛地存在于自然界,許多動(dòng)物都能發(fā)射和接收超聲波,其中以蝙蝠最為突出,它能利用微弱的超聲回波在黑暗中飛行并捕捉食物。它的方向性好,穿透能力強(qiáng),易于獲得較集中的聲能,在水中傳播距離遠(yuǎn),可用于測(cè)距、測(cè)速、清洗、焊接、碎石、殺菌消毒等。在醫(yī)學(xué)、軍事、工業(yè)、農(nóng)業(yè)上有很多的應(yīng)用。
超聲波在一定程度上還是對(duì)人體有一些危害,但是不像輻射那么嚴(yán)重,只要稍加注意就沒(méi)有影響,畢竟超聲波他也是種聲波,只是人耳不能聽(tīng)到而已。要說(shuō)是否有害,應(yīng)該考慮聲強(qiáng)度,接觸時(shí)間,接觸部位以及聲波形態(tài)。就比如喝水,這個(gè)是好事,醫(yī)生也常叮囑要多喝水,但是你如果喝水過(guò)量一樣會(huì)導(dǎo)致身體不適。一個(gè)比較粗略的結(jié)論可以認(rèn)為對(duì)于人體(除了眼睛)來(lái)說(shuō),聲強(qiáng)度低于0.1W/cm^2的超聲波是無(wú)害的。
我們平常人耳能聽(tīng)到的聲波頻率低、能量小。如高聲談話聲約等于50uW/cm2的強(qiáng)度。但超聲波所具有的能量就比聲波大得多。長(zhǎng)時(shí)間或近距離位于有大功率超聲波發(fā)的環(huán)境中的情況下對(duì)人體有害。明顯的是對(duì)聽(tīng)覺(jué)傷害最大!例如在金屬焊接超聲波探傷時(shí)工作人員要穿防護(hù)服,其他人員必須在方圓40米之外。長(zhǎng)期受20000 赫茲以上的聲音的影響,會(huì)引起人體組織輕微發(fā)熱。當(dāng)頻率高到超聲波或更高時(shí),發(fā)熱越來(lái)越厲害。結(jié)果,體內(nèi)水分子被燒,周圍的組織遭破壞。超聲波如果不受控制更加危險(xiǎn),會(huì)引起溢血、炎癥和關(guān)節(jié)炎。
所以在特定環(huán)境中會(huì)有一些危害,一般我們接觸到的超聲波設(shè)備是不會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生危害的。但是除了超聲波還有次聲波,次聲波對(duì)人體有害,次聲波會(huì)引起人體內(nèi)臟的共振。
超聲波對(duì)人體有害嗎?-----超聲波發(fā)射電路原理圖
1.超聲波發(fā)射電路
圖1發(fā)射電路
2.電路工作原理分析:
當(dāng)T截止時(shí),250V電壓源通過(guò)R1和RL向C1充電。一般認(rèn)為,持續(xù)充電時(shí)間大于5倍的回路充放電常數(shù),則C1兩端電壓能基本達(dá)到250V,為驅(qū)動(dòng)超聲波發(fā)射做好準(zhǔn)備。
當(dāng)T瞬時(shí)導(dǎo)通,T、C1和RL構(gòu)成放電回路。超聲波傳感器的阻抗約為50Ω,故C1中的電荷被快速釋放,在超聲波傳感器上形成一個(gè)負(fù)向沖擊脈沖,脈沖寬度約為0.5-1.5us。
超聲波傳感器上信號(hào)波形示意
超聲波對(duì)人體有害嗎?超聲波發(fā)射電路原理-----40kHz超聲波發(fā)射電路
40kHZ超聲波發(fā)射電路分析,電路中晶體管VT1、VT2組成強(qiáng)反饋穩(wěn)頻振蕩器,振蕩頻率等于超聲波換能器T40-16的共振頻率。T40-16是反饋耦合元件,對(duì)于電路來(lái)說(shuō)又是輸出換能器。T40-16兩端的振蕩波形近似于方波,電壓振幅接近電源電壓。S是電源開(kāi)關(guān),按一下S,便能驅(qū)動(dòng)T40-16發(fā)射出一串40kHZ超聲波信號(hào)。電路工作電壓9V,工作電流約25mA。發(fā)射超聲波信號(hào)大于8m。電路無(wú)需調(diào)試即可工作。
評(píng)論