В даний час п'єзоелектричний керамічний трансформатор широко використовується в ряді полів, включаючи побутову техніку та високотехнологічну військову продукцію. Одним із найбільш типових застосувань є керування люмінесцентною лампою з холодним катодом. Це пояснюється тим, що характеристики напруги та струму вхідного та вихідного п’єзоелектричного керамічного трансформатора дуже підходять для холодної негативної люмінесцентної лампи. Характеристиками пристрою є високий вихідний опір, низький вихідний струм і велика зміна вихідної напруги з опором. У той час як холодна люмінесцентна лампа потребує початкової напруги 1000 В під час запуску, вона потребує значно нижчої напруги, коли П'єзокераміка Pzt знаходиться в стабільному робочому стані, що становить приблизно половину початкової напруги, а її опір значно нижчий, ніж у момент запуску. Крім того, холодна люмінесцентна лампа потребує значно меншого струму. Ці характеристики холодних люмінесцентних ламп дуже схожі на характеристики п'єзоелектричних керамічних трансформаторів. Іншою важливою сферою застосування п'єзоелектричних керамічних трансформаторів є постійний струм і перетворювачі постійного струму. Крім того, існує багато застосувань п'єзоелектричних керамічних трансформаторів, таких як ті, що використовуються в безпечних вибухозахищених системах. Електричні кийки, сітки проти крадіжок, ящики для вилучення грошей, носії для готівки та сейфи, кінескопи, трубки з холодним катодом у рідкокристалічних дисплеях, неонові лампи, лазерні трубки або рентгенівські трубки, високовольтне електростатичне розпилення, високовольтні електростатичні флокінгові та радарні дисплеї, високовольтні імпульсні запалювачі в системах запалювання та копіювальні апарати, лазерні принтери, факси, електрогенератор, електростатичний копіювальний апарат, медичне обладнання, освіжувач повітря, шафа для дезінфекції озоном, військове та аерокосмічне обладнання тощо. Варто зазначити, що, намагаючись замінити традиційний електромагнітний трансформатор на п’єзоелектричний керамічний трансформатор, ми не повинні замінювати його наосліп, оскільки п’єзоелектричний керамічний трансформатор має суворі вимоги до периферійного кола. В даний час виробники зазвичай продають трансформатор як повний комплект і рідко продають ізольований п'єзоелектричний керамічний трансформатор окремо.
П'єзоелектричні керамічні матеріали широко використовуються у фільтрах, ультразвукових перетворювачах, п'єзоелектричних приводах і датчиках. Різні пристрої вимагають різних параметрів продуктивності п'єзоелектричних керамічних матеріалів. Принцип роботи п'єзоелектричних керамічних трансформаторів реалізується шляхом використання позитивних і негативних п'єзоелектричних ефектів п'єзоелектричних матеріалів. У п'єзоелектричному керамічному трансформаторі п'єзокерамічні дискові перетворювачі . в якості трансформаторів використовуються На вхідному кінці пристрою змінна енергія вхідного п’єзоелектричного керамічного трансформатора перетворюється в енергію механічної вібрації через зворотний п’єзоелектричний ефект. На вихідному кінці п’єзоелектричного керамічного трансформатора механічна вібрація перетворюється на змінну електричну енергію за допомогою позитивного п’єзоелектричного ефекту, а імпеданс перетворюється на два перетворення енергії, таким чином реалізується резонансна частота п’єзоелектричного керамічного трансформатора. Щоб досягти найвищої ефективності перетворення енергії, необхідно вибрати п’єзоелектричну кераміку зі специфічними властивостями. Для п’єзоелектричної кераміки, яка використовується для п’єзоелектричних керамічних трансформаторів, необхідний вищий коефіцієнт електромеханічної зв’язку, вищий механічний і електричний коефіцієнт якості, а також найнижчий із можливих. Розробка п'єзоелектричного керамічного трансформатора невіддільна від розробки п'єзоелектричного керамічного матеріалу через його температурний коефіцієнт. На ранній стадії досліджень п'єзоелектричного керамічного трансформатора п'єзоелектричний керамічний матеріал в основному монолітний, і його важливим представником є кераміка з титанату барію. Хоча цей вид п’єзоелектричного керамічного матеріалу має високу діелектричну проникність, його температура стабільна. Ці характеристики п'єзоелектричної кераміки з титанату барію не сприяють розробці та застосуванню п'єзоелектричних керамічних трансформаторів великої потужності.
Цирконат титанат свинцю - це бінарний п'єзоелектричний керамічний матеріал, який має дуже міцні та дуже стабільні п'єзоелектричні властивості. Порівняно з п’єзоелектричною керамікою з титанату барію, п’єзоелектрична кераміка з цирконатного титанату свинцю має багато видів матеріалів. Матеріал ПЗТ-4 є різновидом емісії. Матеріал PZT-8 є різновидом п'єзоелектричної кераміки з низькими механічними та діелектричними втратами, великим полем деполяризації змінного струму, великою діелектричною проникністю, коефіцієнтом електромеханічного зв'язку та п'єзоелектричною постійною. Він особливо підходить для збудження сильного електричного поля та великої механічної амплітуди, тому його часто використовують у передавальних перетворювачах та п’єзоелектричних трансформаторах. Діелектрична проникність, коефіцієнт електромеханічного зв’язку та п’єзоелектрична постійна п’єзоелектричної кераміки з матеріалу PZT-4 трохи нижчі, ніж у PZT-4, але їх міцність на розрив і стабільність кращі, ніж у матеріалу PZT-4. Вони також мають більш високу механічну добротність і більше підходять для високої механічної амплітуди збудження. Тому вони широко використовуються для п'єзоелектричних керамічних трансформаторів. Щоб задовольнити потреби в розробці потужних п’єзоелектричних керамічних перетворювачів і п’єзоелектричних керамічних трансформаторів, була розроблена потрійна п’єзоелектрична кераміка на основі бінарного цирконатного титанату свинцю. п'єзокерамічний кристалічний кварц . Потрійна п'єзоелектрична кераміка була виготовлена з матеріалів з дрібним розміром частинок, які характеризуються хорошими характеристиками спікання, низькою температурою спікання, низькою пористістю та високою якістю. Потрійна п'єзоелектрична кераміка зазвичай використовується як свинець ніобій магній цирконат титанат, свинець ніобій цинк цирконат титанат і свинець телуру марганець цирконій титанат. З метою подальшого покращення продуктивності п’єзоелектричних керамічних трансформаторів на основі потрійної п’єзокераміки була розроблена четвертинна п’єзоелектрична кераміка. Їх основні характеристики подібні до потрійної п'єзоелектричної кераміки, але їх електромеханічний коефіцієнт зв'язку, механічний і електричний коефіцієнт якості вищі. Це більше підходить для вимог п'єзоелектричного керамічного трансформатора високої потужності.
Hubei Hannas Tech Co., Ltd є професійним виробником п’єзоелектричної кераміки та ультразвукових перетворювачів, присвячений ультразвуковим технологіям і промисловому застосуванню.
