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如何使用功率放大器来驱动高容性压电器件

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发表于 2020-9-4 17:29:38 | 显示全部楼层 |阅读模式
压电器件一般都是采用压电效应,通过高压大功率进行激励工作,一般需要的电压范围在10V到200V之间,频率高达1MHz,市面上一般常用的信号发生器输出电压最大也就10Vpp,输出功率很小,Aigtek针对驱动压电陶瓷推出ATA系列功率放大器,可以匹配各种品牌和型号的信号发生器实现压电陶瓷驱动激励问题。
压电陶瓷片是一种结构简单、轻巧的电声器件,因具有灵敏度高、无磁场散播外溢、不用铜线和磁铁、成本低,耗电少、修理方便、便于大量生产等优点而获得了广泛应用。工作原理是利用压电效应的可逆性,在其上施加一定的电压,就可产生机械振动,从而发出声音。如果不断对压电陶瓷片施加压力它还会产生电压和电流。
如今大多数压电(有时称为PZT)器件采用逆压电效应,这类器件包括:压电执行器、电机、扬声器/蜂鸣器,以及用于清洁、成像和悬浮的大功率超声换能器等。有一些PZT器件可在直流电压下工作,有些则由AC波形驱动,如正弦波和方波等。
一、大电流驱动实例:
对于电容为1.1μF的高频压电驱动器,所需的峰值电压为30V,驱动频率为15kHz,驱动器所需的峰值电流约为2.5A(峰峰值为5.0A)。压电驱动电源--功率放大器必须能够同时输出大电流、高电压和高频率。
解决方案推荐:ATA-304功率放大器可最大输出电压90Vpp(±45V),电流8A,输出功率360W,频率范围DC-30KHz,这款产品就完全满足了此次测试需求。
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二、高压驱动实例:
将双极放大器转换为压电器件的单极高压,并在高频下同时驱动大电流和高功率。PZT元件所需要的电压为80V的峰值电压(0到80V正弦波)。所期望的正弦电压频率为1MHz。这种压电放大器的输出电压为-40V至+40V,电流2A峰值。
解决方案推荐:ATA-4012功率放大器可最大输出电压160Vpp(±80V),电流2Arms,输出功率225Wp,频率范围DC-1MHz,这款产品就完全满足了此次测试需求。
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