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壓電陶瓷執(zhí)行器驅(qū)動電源主要有電壓控制型和電流/電荷控制型兩種[3],從實現(xiàn)方式上主要有線性和開關(guān)式兩種[4]。電壓控制型壓電陶瓷執(zhí)行器驅(qū)動電源有以下幾種方式:
1)線性直流放大式電源直接采用高壓運算放大器的方式具有靜態(tài)性能好、集成度高、結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點,但由于高壓運算放大器的輸出電流一般都小于200mA,因此壓電陶瓷執(zhí)行器的動態(tài)性能受到限制。
2)電壓跟隨式電源此種壓電陶瓷執(zhí)行器驅(qū)動電源將電壓放大和功率放大分離,驅(qū)動級可以提供較高的驅(qū)動電流;由于沒有直接從輸出的電壓信號取得采樣,前后級之間會產(chǎn)生跟隨誤差,精度不可能很高;并且在靜態(tài)時驅(qū)動電源仍有較大的2)電壓跟隨式電源此種壓電陶瓷執(zhí)行器驅(qū)動電源將電壓放大和功率放大分離,驅(qū)動級可以提供較高的驅(qū)動電流;由于沒有直接從輸出的電壓信號取得采樣,前后級之間會產(chǎn)生跟隨誤差,精度不可能很高;7研究展望近年來,無鉛壓電陶瓷的研究和開發(fā)取得了長足進步,獲得了一些性能良好的無鉛壓電陶瓷體系,部分配方在某些領(lǐng)域具有了一定的實用化前景。并且在靜態(tài)時驅(qū)動電源仍有較大的功率輸出,效率不高,發(fā)熱嚴重。
4.
焦電陶瓷:
利用陶瓷的焦電特性,可以制成紅外線偵測器,用以高溫計、輻射計、警報系統(tǒng)、與熱影像等用途上。
5.
磁性陶瓷:
簡單的說,磁性陶瓷就是可以具有磁性的陶瓷。有磁性的物質(zhì)很多,但是由於陶瓷所具有的磁性強度是別的材料所難以比擬的,
因此大量的被用在制作電感或變壓器的磁蕊,磁性記憶材料(如軟硬碟或磁帶上的涂膜),各種微波元件,與揚聲器、馬達等等。
6.
電光陶瓷:
電光陶瓷是指當(dāng)改變加於其兩端的電壓時,可以控制通過他的光線的型態(tài),例如PLZT,可以用來制作光調(diào)變器,或使光左右掃瞄的偏光器。
壓電傳感器只能應(yīng)用于動態(tài)測量:
由于外力作用在壓電元件上產(chǎn)生的電荷只有在無泄漏的情況下才能保存,即需要測量回路具有無限大的輸入阻抗,這實際上是不可能的,因此壓電式傳感器不能用于靜態(tài)測量。
壓電元件在交變力的作用下,電荷可以不斷補充,可以供給測量回路以一定的電流,故只適用于動態(tài)測量(一般必須高于100Hz,但在50kHz以上時,靈敏度下降)。