Ciri-ciri pengubah seramik piezoelektrik

Elektrod perak daripada seramik piezoelektrik digunakan pada bahagian atas dan bawah separuh kiri untuk dipolarisasi dalam arah ketebalan. Apabila medan elektrik berselang-seli digunakan, kepingan seramik piezo bergetar, dan bahagian ini adalah bahagian pemacu. Elektrod perak digunakan pada muka hujung separuh kanan dan terpolarisasi sepanjang panjang. Bahagian ini menukar tenaga mekanikal kepada tenaga elektrik, yang dipanggil bahagian penjanaan kuasa. Menggunakan tenaga elektrik seramik piezoelektrik → tenaga mekanikal → transformasi sekunder tenaga elektrik, output rangsangan tertinggi diperoleh pada frekuensi resonans. Ia adalah prinsip kerja khusus, Apabila medan elektrik berselang-seli pada frekuensi tertentu digunakan pada bahagian pemacu, ubah bentuk mekanikal disebabkan oleh kesan piezoelektrik songsang, dengan itu menyebabkan resonans mekanikal dan merambat sepanjang arah panjang kepingan seramik. Resonans mekanikal jenis ini melalui kesan piezoelektrik positif menyebabkan sejumlah besar cas terikat terkumpul pada bahagian muka penjanaan kuasa. lembaran sel seramik pizoelektrik ; semakin banyak cas terikat, semakin banyak cas ruang ditarik, supaya output yang agak tinggi diperoleh pada elektrod akhir bahagian penjanaan kuasa.

Ciri-ciri kekerapan: Voltan keluaran pengubah seramik piezoelektrik adalah berkaitan dengan frekuensi. Sama ada resonans separuh mod atau mod penuh, voltan keluaran pengubah mencapai nilai maksimum hanya berhampiran frekuensi resonans; jika ia menyimpang dari frekuensi resonans, penurunan voltan adalah sangat besar. besar. Tidak seperti pengubah luka, ia tidak berfungsi pada julat frekuensi yang luas.

Voltan keluaran dan voltan masukan

  Voltan keluaran bagi cakera piezo transduser piezoceramic meningkat apabila voltan masukan meningkat, tetapi apabila voltan masukan mencapai nilai tertentu, voltan keluaran cenderung tepu. Ini mungkin disebabkan oleh ketidaklinearan seramik piezoelektrik dan peningkatan kehilangan bahan akibat peningkatan voltan masukan.

Voltan keluaran dan galangan beban

Lengkung ciri menunjukkan bahawa apabila pengubah galangan beban berkurangan, voltan keluaran juga berkurangan. Disebabkan oleh impedans masukan besar pengubah seramik piezoelektrik (kira-kira sepuluh mega ohm hingga beberapa puluh mega ohm). Oleh itu, dalam sumber voltan tinggi menggunakan pengubah seramik piezoelektrik untuk meningkatkan, apabila beban berubah, voltan keluaran Cakera peizoelektrik 200kHz banyak berubah, dan langkah pampasan mesti diambil.

Kuasa keluaran, kecekapan penukaran dan galangan beban

 Kuasa keluaran dan kecekapan penukaran mempunyai kawasan nilai yang lebih besar apabila impedans beban berubah. Apabila pengubah cakera seramik piezio melakukan penukaran tenaga elektromekanikal sekunder bersama-sama dengan pelbagai kerugian, haba komponen itu sendiri semasa resonans adalah salah satu daripadanya. Oleh kerana haba, kecekapan pengubah berkurangan dengan ketara. Di samping itu, beberapa kajian telah membuktikan bahawa padanan munasabah galangan beban dan pemilihan mod penerus yang betul. bahagian keluaran pengubah seramik piezoelektrik boleh mengawal penjanaan habanya dengan berkesan.

Impedans input dan impedans beban

     Galangan input pengubah luka dawai biasa adalah berkadar dengan galangan beban, manakala pengubah piezoceramic adalah sebaliknya apabila galangan beban meningkat, galangan input berkurangan. Ciri ini amat penting apabila pengubah seramik piezoelektrik digunakan sebagai aplikasi voltan tinggi. Ini adalah kelebihan unik pengubah seramik piezoelektrik kerana pengubah secara automatik dimatikan apabila beban dipintas tanpa terbakar. Ciri-ciri suhu seramik piezio bahan PZT