Karakteristike piezoelektričnog keramičkog transformatora

Srebrna elektroda od piezoelektrična keramika nanosi se na gornju i donju stranu lijeve polovice kako bi se polarizirala u smjeru debljine. Kada se primijeni izmjenično električno polje, piezo keramička ploča vibrira, a ovaj dio je pogonski dio. Srebrna elektroda se nanosi na čeonu stranu desne polovice i polarizira se duž duljine. Ovaj dio pretvara mehaničku energiju u električnu energiju, što se naziva dio za proizvodnju električne energije. Koristeći električnu energiju piezoelektrične keramike→mehaničku energiju→sekundarnu transformaciju električne energije, najveći izlazni učinak se postiže na rezonantnoj frekvenciji. Oni su specifičan princip rada, kada se izmjenično električno polje određene frekvencije primijeni na pogonski dio, mehanička deformacija je uzrokovana inverznim piezoelektričnim učinkom, uzrokujući mehaničku rezonanciju i šireći se duž smjera dužine keramičke ploče. Ova vrsta mehaničke rezonancije kroz pozitivan piezoelektrični učinak uzrokuje nakupljanje velike količine vezanog naboja na čeonoj plohi dijela za proizvodnju električne energije. ploča od pizoelektrične keramike ; što je više vezanog naboja, to se više prostornog naboja privlači, tako da se dobiva relativno visoka izlazna snaga na krajnjoj elektrodi dijela za proizvodnju električne energije.

Frekvencijske karakteristike: Izlazni napon piezoelektričnog keramičkog transformatora povezan je s frekvencijom. Bilo da se radi o polumodnoj ili punoj rezonanciji, izlazni napon transformatora doseže najveću vrijednost samo u blizini rezonantne frekvencije; ako odstupa od rezonantne frekvencije, pad napona je vrlo velik. velika. Za razliku od namotanog transformatora, ne radi u širokom frekvencijskom rasponu.

Izlazni napon i ulazni napon

  Izlazni napon od piezo diskovi piezokeramički pretvornik raste kako ulazni napon raste, ali kada ulazni napon dosegne određenu vrijednost, izlazni napon ima tendenciju zasićenja. To može biti posljedica nelinearnosti piezoelektrične keramike i povećanja gubitka materijala zbog povećanja ulaznog napona.

Izlazni napon i impedancija opterećenja

Karakteristična krivulja pokazuje da kako se impedancija opterećenja transformatora smanjuje, izlazni napon također opada. Zbog velike ulazne impedancije piezoelektričnog keramičkog transformatora (oko deset mega oma do nekoliko desetaka mega oma). Stoga, u visokonaponskom izvoru korištenja piezoelektričnog keramičkog transformatora za pojačanje, kada se opterećenje promijeni, izlazni napon Peizoelektrični diskovi od 200 kHz značajno se mijenjaju i moraju se poduzeti kompenzacijske mjere.

Izlazna snaga, učinkovitost pretvorbe i impedancija opterećenja

 Izlazna snaga i učinkovitost pretvorbe imaju veće područje vrijednosti kako se impedancija opterećenja mijenja. Kada je piezio keramički disk transformator izvodi sekundarnu elektromehaničku pretvorbu energije zajedno s različitim gubicima, toplina same komponente tijekom rezonancije je jedan od njih. Zbog topline, učinkovitost transformatora je značajno smanjena. Osim toga, neke su studije dokazale da je razumno usklađivanje impedancije opterećenja i pravilan odabir načina rada ispravljača. izlazni dio piezoelektričnog keramičkog transformatora može učinkovito kontrolirati proizvodnju topline.

Ulazna impedancija i impedancija opterećenja

     Ulazna impedancija tipičnog žičanog transformatora proporcionalna je impedanciji opterećenja, dok je kod piezokeramičkog transformatora suprotno, dok se impedancija opterećenja povećava, ulazna impedancija opada. Ova je karakteristika izuzetno važna kada se piezoelektrični keramički transformatori koriste kao visokonaponske aplikacije. Ovo je jedinstvena prednost piezoelektričnih keramičkih transformatora jer se transformator automatski isključuje kada dođe do kratkog spoja opterećenja bez pregaranja. Temperaturne karakteristike PZT materijal piezio keramika