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根据升压比的不同,压电变压器可以分为升压变压器和降压变压器。可以通过对陶瓷片长度和厚度尺寸的控制来改变其工作方式,当输入阻抗小于输出阻抗时,实现的是升压;当输入阻抗大于输出阻抗时,实现的是降压。升压变压器工作在超音频范围,而降压变压器则工作在工频范围内。
根据机械振动方式的不同,可以分为沿长度振动型、沿厚度振动型、轮廓扩张振动型和弯曲振动型等,P表示极化方向,T表示振动方向,Vin表示输入电压,Vout表示输出电压。根据结构不同,压电变压器又可以分为纵纵式、横纵式、横横式和环状式等。
上述的Rosen型压电变压器为横纵式结构。相对于普通的电磁变压器,压电变压器有着突出的优点:(1)压电变压器有很高的转换效率。空载变压器效率可达90%以上,即使在应用中,平均转换效率也比电磁变压器高出十个百分点以上。这一优势使压电变压器在产品开发设计中有着相当大的吸引力。
(2)工艺性好,结构简单,制作简便,易批量生产,能节约有色金属,不用磁芯。(3)升压比高。空载升压比可以高达800以上。调整升压比对变压器外形影响不大。(4)耐高压,不怕潮湿,不怕燃烧,抗电磁干扰,因而稳定性,可靠性较好。(5)不怕短路,使用时不会击穿。
(6)输出波形好。非常有利于延长负载的寿命和工作稳定性,而且有利于提高负载的能量转换效率。(7)体积小,重量轻,符合电子产品小型化、轻薄化的发展趋势。(8)适用于电子集成领域。在与集成电路工艺兼容方面有着相当好的发展前景。
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