خصائص المحولات الخزفية الكهرضغطية

القطب الفضي من يتم تطبيق السيراميك الكهرضغطي على الجانبين العلوي والسفلي من النصف الأيسر ليتم استقطابه في اتجاه السُمك. عند تطبيق مجال كهربائي متناوب، تهتز صفيحة السيراميك الانضغاطي، وهذا الجزء هو جزء القيادة. يتم تطبيق القطب الفضي على الوجه النهائي للنصف الأيمن ويتم استقطابه على طول الطول. يقوم هذا الجزء بتحويل الطاقة الميكانيكية إلى طاقة كهربائية، وهو ما يسمى بجزء توليد الطاقة. باستخدام الطاقة الكهربائية للسيراميك الكهرضغطي ← الطاقة الميكانيكية ← التحويل الثانوي للطاقة الكهربائية، يتم الحصول على أعلى خرج معزز عند تردد الرنين. إنها مبدأ عمل محدد، عندما يتم تطبيق مجال كهربائي متناوب بتردد معين على جزء القيادة، يحدث التشوه الميكانيكي بسبب التأثير الكهرضغطي العكسي، مما يسبب رنينًا ميكانيكيًا وينتشر على طول اتجاه طول لوح السيراميك. يؤدي هذا النوع من الرنين الميكانيكي من خلال التأثير الكهرضغطي الإيجابي إلى تراكم كمية كبيرة من الشحنة المرتبطة على الوجه النهائي لجزء توليد الطاقة من ورقة خلية السيراميك الكهرضغطية ؛ كلما زادت الشحنة المقيدة، كلما انجذبت شحنة فضائية أكبر، بحيث يتم الحصول على خرج مرتفع نسبيًا في القطب الكهربائي النهائي لجزء توليد الطاقة.

خصائص التردد: يرتبط جهد الخرج للمحول الخزفي الكهرضغطي بالتردد. سواء كان الرنين نصف الوضع أو الوضع الكامل، فإن جهد الخرج للمحول يصل إلى القيمة القصوى فقط بالقرب من تردد الرنين؛ إذا انحرف عن تردد الرنين، فإن انخفاض الجهد كبير جدًا. كبير. على عكس محول الجرح، فهو لا يعمل على نطاق ترددي واسع.

الجهد الناتج والجهد المدخلات

  الجهد الناتج من يزداد محول الطاقة الخزفي الانضغاطي مع زيادة جهد الدخل، ولكن عندما يصل جهد الدخل إلى قيمة معينة، يميل جهد الخرج إلى التشبع. قد يكون هذا بسبب عدم خطية السيراميك الكهرضغطي وزيادة فقدان المواد بسبب زيادة جهد الدخل.

جهد الخرج ومقاومة الحمل

يوضح المنحنى المميز أنه عندما ينخفض ​​محول مقاومة الحمل، ينخفض ​​جهد الخرج أيضًا. نظرًا لمقاومة الإدخال الكبيرة للمحول الخزفي الكهرضغطي (حوالي عشرة ميجا أوم إلى عدة عشرات من ميجا أوم). لذلك، في مصدر الجهد العالي باستخدام محول السيراميك الكهرضغطي لتعزيز، عندما يتغير الحمل، جهد الخرج تتغير الأقراص الكهرضغطية 200 كيلو هرتز بشكل كبير، ويجب اتخاذ تدابير التعويض.

طاقة الخرج وكفاءة التحويل ومقاومة الحمل

 تتمتع طاقة الخرج وكفاءة التحويل بمساحة قيمة أكبر مع تغير مقاومة الحمل. عندما يقوم محول القرص الخزفي بيزو بإجراء تحويل ثانوي للطاقة الكهروميكانيكية إلى جانب خسائر مختلفة، وحرارة المكون نفسه أثناء الرنين هي واحدة منها. بسبب الحرارة، يتم تقليل كفاءة المحول بشكل كبير. بالإضافة إلى ذلك، أثبتت بعض الدراسات أن المطابقة المعقولة لمقاومة الحمل والاختيار الصحيح لوضع المقوم. يمكن لجزء الإخراج من محول السيراميك الكهرضغطي التحكم بشكل فعال في توليد الحرارة.

مقاومة الإدخال ومقاومة الحمل

     تتناسب مقاومة الإدخال لمحول ملفوف سلكي نموذجي مع مقاومة الحمل، في حين أن المحول الانضغاطي السيراميكي يكون عكس ذلك حيث تزيد مقاومة الحمل، وتقل مقاومة الإدخال. هذه الخاصية مهمة للغاية عند استخدام محولات السيراميك الكهرضغطية كتطبيقات ذات جهد عالي. هذه ميزة فريدة من نوعها للمحولات الخزفية الكهرضغطية لأن المحول يتم إيقاف تشغيله تلقائيًا عند قصر الحمل دون أن يحترق. خصائص درجة الحرارة مادة PZT بيزو سيراميك