مشخصات ترانسفورماتور سرامیکی پیزوالکتریک

یک الکترود نقره ای از سرامیک های پیزوالکتریک به سمت بالا و پایین نیمه چپ اعمال می شوند تا در جهت ضخامت قطبی شوند. هنگامی که یک میدان الکتریکی متناوب اعمال می شود، ورق سرامیکی پیزو می لرزد و این قسمت قسمت محرک است. الکترود نقره‌ای به قسمت انتهایی نیمه سمت راست اعمال می‌شود و در طول طول پلاریزه می‌شود. این قطعه انرژی مکانیکی را به انرژی الکتریکی تبدیل می کند که به آن قسمت تولید برق می گویند. با استفاده از انرژی الکتریکی → انرژی مکانیکی → تبدیل ثانویه انرژی الکتریکی سرامیک پیزوالکتریک، بالاترین خروجی بوست در فرکانس رزونانس به دست می آید. آنها اصل کار خاصی هستند، هنگامی که یک میدان الکتریکی متناوب با فرکانس معین به قسمت محرک اعمال می شود، تغییر شکل مکانیکی ناشی از اثر پیزوالکتریک معکوس می شود و در نتیجه باعث ایجاد رزونانس مکانیکی و انتشار در امتداد جهت طول ورق سرامیکی می شود. ورق سلولی پیزوالکتریک سرامیک ؛ هرچه بار محدود بیشتر باشد، بار فضای بیشتری جذب می شود، به طوری که خروجی نسبتاً بالایی در الکترود انتهایی قسمت تولید برق به دست می آید.

مشخصات فرکانس: ولتاژ خروجی ترانسفورماتور سرامیکی پیزوالکتریک با فرکانس مرتبط است. چه این رزونانس نیمه حالت باشد یا حالت کامل، ولتاژ خروجی ترانسفورماتور تنها در نزدیکی فرکانس تشدید به حداکثر مقدار می رسد. اگر از فرکانس تشدید منحرف شود، افت ولتاژ بسیار زیاد است. بزرگ برخلاف ترانسفورماتور زخمی، در محدوده فرکانس وسیعی کار نمی کند.

ولتاژ خروجی و ولتاژ ورودی

  ولتاژ خروجی از مبدل پیزوسرامیک دیسک های پیزو با افزایش ولتاژ ورودی افزایش می یابد، اما زمانی که ولتاژ ورودی به مقدار معینی می رسد، ولتاژ خروجی تمایل به اشباع دارد. این ممکن است به دلیل غیر خطی بودن سرامیک پیزوالکتریک و افزایش تلفات مواد به دلیل افزایش ولتاژ ورودی باشد.

ولتاژ خروجی و امپدانس بار

منحنی مشخصه نشان می دهد که با کاهش ترانسفورماتور امپدانس بار، ولتاژ خروجی نیز کاهش می یابد. به دلیل امپدانس ورودی بزرگ ترانسفورماتور سرامیکی پیزوالکتریک (حدود ده مگا اهم تا چند ده مگا اهم). بنابراین، در یک منبع ولتاژ بالا استفاده از ترانسفورماتور سرامیکی پیزوالکتریک برای تقویت، زمانی که بار تغییر می کند، ولتاژ خروجی دیسک های پیزوالکتریک 200 کیلوهرتز به شدت تغییر می کنند و باید اقدامات جبرانی انجام شود.

توان خروجی، راندمان تبدیل و امپدانس بار

 با تغییر امپدانس بار، توان خروجی و راندمان تبدیل دارای ناحیه ارزش بیشتری هستند. زمانی که ترانسفورماتور دیسکی سرامیکی پیزیو تبدیل انرژی الکترومکانیکی ثانویه را همراه با تلفات مختلف انجام می دهد که گرمای خود قطعه در هنگام تشدید یکی از آنهاست. به دلیل گرما، راندمان ترانسفورماتور به میزان قابل توجهی کاهش می یابد. علاوه بر این، برخی از مطالعات ثابت کرده اند که تطبیق معقول امپدانس بار و انتخاب مناسب حالت یکسو کننده. قسمت خروجی ترانسفورماتور سرامیکی پیزوالکتریک می تواند به طور موثر تولید گرمای خود را کنترل کند.

امپدانس ورودی و امپدانس بار

     امپدانس ورودی یک ترانسفورماتور سیم پیچ معمولی متناسب با امپدانس بار است، در حالی که ترانسفورماتور پیزوسرامیک برعکس با افزایش امپدانس بار، امپدانس ورودی کاهش می یابد. هنگامی که ترانسفورماتورهای سرامیکی پیزوالکتریک به عنوان کاربردهای ولتاژ بالا استفاده می شوند، این ویژگی بسیار مهم است. این یک مزیت منحصر به فرد ترانسفورماتورهای سرامیکی پیزوالکتریک است زیرا ترانسفورماتور به طور خودکار در زمان کوتاه شدن بار بدون سوختن خاموش می شود. ویژگی های دمایی مواد PZT پیزیو سرامیک