På nuværende tidspunkt er piezoelektriske keramiske transformere blevet meget brugt på en række områder, herunder husholdningsapparater og højteknologiske militærprodukter. En af de mest typiske anvendelser er at drive kold katode fluorescerende lampe. Dette skyldes, at spændings- og strømkarakteristika for piezoelektrisk keramisk transformer input og output er meget velegnede til kolde negative fluorescerende lamper. Enhedens egenskaber er at have høj udgangsimpedans, lav udgangsstrøm og stor udgangsspændingsvariation med impedans. Mens den kolde fluorescerende lampe har brug for 1 000 V startspænding, når den startes, har den brug for meget lavere spænding, når Pzt piezo keramik er i stabil arbejdstilstand, hvilket er omkring halvdelen af opstartsspændingen, og dens impedans er meget lavere end når den startes. Derudover har det kolde lysstofrør brug for meget lavere strøm. Disse egenskaber ved kolde fluorescerende lamper ligner meget dem for piezoelektriske keramiske transformere. Et andet vigtigt anvendelsesområde for piezoelektriske keramiske transformere er DC- og DC-konvertere. Udover det er der mange anvendelser af piezoelektriske keramiske transformere, såsom dem, der bruges i sikre eksplosionssikre systemer. Elektriske stave, tyverisikringsnet, hævebokse, pengeskabe og pengeskabe, billedrør, koldkatoderør i flydende krystalskærme, neonlamper, laserrør eller røntgenrør, højspændingselektrostatisk sprøjtning, højspændingselektrostatisk flocking og radardisplayrør, højspændings-tændingssystemer i foto- og pulstændere, printere, maskiner og lyddæmpere elektrisk generator, elektrostatisk kopimaskine, medicinsk udstyr, luftfrisker, ozondesinfektionskabinet, militær- og rumfartsudstyr osv. er det værd at påpege, at når vi forsøger at erstatte den traditionelle viklede elektromagnetiske transformer med en piezoelektrisk keramisk transformer, bør vi ikke blindt erstatte den, fordi de piezoelektriske periferiekredsløb har strenge krav til dens perifere kredsløb. På nuværende tidspunkt sælger producenter normalt transformeren som et komplet sæt og sælger sjældent den isolerede piezoelektriske keramiske transformer separat.
Materialeforskning af piezoelektrisk keramisk transformer
Piezoelektriske keramiske materialer er blevet meget brugt i filtre, ultralydstransducere, piezoelektriske aktuatorer og sensorer. Forskellige enheder kræver forskellige ydeevneparametre for piezoelektriske keramiske materialer. Arbejdsprincippet for piezoelektriske keramiske transformere realiseres ved at bruge de positive og negative piezoelektriske effekter af piezoelektriske materialer. I den piezoelektriske keramiske transformer piezo keramiske skivetransducere bruges som transformere. Ved indgangsenden af enheden omdannes den vekslende energi fra den input piezoelektriske keramiske transformer til mekanisk vibrationsenergi gennem den omvendte piezoelektriske effekt. Ved udgangsenden af den piezoelektriske keramiske transformer omdannes den mekaniske vibration til vekslende elektrisk energi gennem den positive piezoelektriske effekt, og impedansen transformeres i de to transformationer af energi, således realiseres resonansfrekvensen af den piezoelektriske keramiske transformer. For at opnå den højeste energikonverteringseffektivitet skal der vælges piezoelektrisk keramik med specifikke egenskaber. For piezoelektrisk keramik anvendt til piezoelektriske keramiske transformere kræves højere elektromekanisk koblingskoefficient, højere mekanisk kvalitetsfaktor og elektrisk kvalitetsfaktor samt den lavest mulige. Udviklingen af piezoelektrisk keramisk transformer er uadskillelig fra udviklingen af piezoelektrisk keramisk materiale på grund af dens temperaturkoefficient. I den tidlige fase af forskningen i piezoelektrisk keramisk transformer er piezoelektrisk keramisk materiale hovedsageligt monolitisk, og dets vigtige repræsentant er bariumtitanat-keramik. Selvom denne form for piezoelektrisk keramisk materiale har høj dielektrisk konstant, er dens temperatur stabil. Disse egenskaber ved bariumtitanat piezoelektrisk keramik er ikke befordrende for udvikling og anvendelse af højeffekt piezoelektriske keramiske transformere.
Blyzirkonattitanat er et binært piezoelektrisk keramisk materiale, som har meget stærke og meget stabile piezoelektriske egenskaber. Sammenlignet med bariumtitanat piezoelektrisk keramik har bly zirconate titanat piezoelektrisk keramik mange slags materialer. PZT-4-materiale er en slags emission. PZT-8-materiale er en slags piezoelektrisk keramik med lave mekaniske og dielektriske tab, stort AC-depolariseringsfelt, stor dielektrisk konstant, elektromekanisk koblingskoefficient og piezoelektrisk konstant. Det er især velegnet til excitation af stærkt elektrisk felt og stor mekanisk amplitude, så det bruges ofte i transducerende transducere og piezoelektriske transformere. Den dielektriske konstant, elektromekaniske koblingskoefficient og piezoelektriske konstant for PZT-4 materiale piezoelektrisk keramik er lidt lavere end PZT-4, men deres trækstyrke og stabilitet er bedre end PZT-4 materiale. De har også en højere mekanisk kvalitetsfaktor og er mere egnede til excitation med høj mekanisk amplitude. Derfor er de meget brugt til de piezoelektriske keramiske transformere. For at imødekomme udviklingsbehovene for højeffekt piezoelektriske keramiske transducere og piezoelektriske keramiske transformere, blev ternær piezoelektrisk keramik udviklet på basis af binær blyzirkonattitanat piezo keramisk krystal kvarts . Ternær piezoelektrisk keramik var lavet af materialer med fin partikelstørrelse, som var karakteriseret ved god sintringsydelse, lav sintringstemperatur, lav porøsitet og høj kvalitet. De ternære piezoelektriske keramik er almindeligt anvendt som bly niobium magnesium zirconate titanat, bly niobium zink zirconate titanat og bly tellur mangan zirconium titanat. For yderligere at forbedre ydeevnen af piezoelektriske keramiske transformatorer er der udviklet kvaternær piezoelektrisk keramik på basis af ternær piezoelektrisk keramik. Deres hovedegenskaber ligner ternære piezoelektriske keramik, men deres elektromekaniske koblingskoefficient, mekaniske kvalitetsfaktor og elektriske kvalitetsfaktor er højere. Det er mere velegnet til kravet om højeffekt piezoelektrisk keramisk transformer.
Hubei Hannas Tech Co., Ltd er en professionel producent af piezoelektrisk keramik og ultralydstransducer, dedikeret til ultralydsteknologi og industrielle applikationer.
