Пьезоэлектрический трансформатор
Иллюстрации
Показать всеРеферат
.ф б
«<бб ббб, „ «б щий ньсзокерам ические пластины возбудителя 1, поляризованного по толшине, и генератора 2, поляризованного вдоль длины.
11ластины скреплены между собой на концах посредством металлических присоединенных масс 3 и 4. Присоединенные массы
11меют ушки, за которые пьезотрансформато(крепится четырьмя струнами 5 и 6 к корпусу, не показанному на чертеже. Главные поверхности возбудителя покрыты элек1родами 7. На обоих концах пьезоэлектрической пластины генератора нанесены электроды 8.
Под действием переменного электрического напряжения, приложенного к электродам 7, меняется длина возбудителя 1. Этому эффекту противодействует генератор 2, соединенный с возбудителем посредством присоединенных масс 3 и 4. Вследствие этого возникают изгибные колебания, которые усиливаются пропорционально добротности
<> в том случае, когда электрическое напряжение подается на резонансной частоте изгибных колебаний устройства. Для устранения влияния крепления на эффективность работы пьезотрансформатора к массам 3 и
4 приделаны ушки с таким расчетом, чтобы место крепления к ним струн 5 и 6 было. в области узла стоячей волны изгибных колебаний устройства. Длина и натяжение струн выбираются с учетом равенства на собственной резонансной частоте крутильных колебаний частоте изгибных колебаний устройства.
Пластины возбудителя и генератора изготовляются из пьезокерамики, например
ЦТС вЂ” 23 одинаковой толшины с шириной, fl.IlIBHo уменьшаюшсися от середины к краям и составляюшей на концах примерно
0,4- 0,6 от ее максимального значения.. (альнейшее уменьшение ширины нежелате.<>но пз-за падения емкости на выходе трансф<>рматора (т. е. возрастание его внутреннс и> сопротивления) .
0037
БОЛЕЕ ШнрОКИС На КОНцаХ ПЛаСП>НЫ >рсб ют в качестве согласуюп.его механичсскс>го э„"ем< нта излишне больп>их прпсосдllll(. иi ll (> c c 3 и 4, с 11 и ж а ю ш н х э (1> ф (. KT I I B I I hl I I
Koэффициент электромеханической связи ньезотрансформатора. Присоединенные массы рекомендуется изготовлять из алюмин;>я со стальными (если необходимо) ушка ми.
Суммарная присоединенная масса составляет приблизительно пятую часть от массы всего устройства.
Предлагаемый пьезотрансформатор благодаря устраненик> деформаций сдвига и потерь на трение в склейке между пластинами биморфного пьезоэлемента имеет коэффициент трансформации в полтора раза выше, чем у прототипа. Кроме того, более равном(рное распределе>ше механических напряжений по всей длине пьезоэлемента позволяет увеличить в 2 раза снимаемую с пьезоэлектрическогo трансформатора мои<ность.
Форб>1 ула изобретения
Г1ьезоэлектрический трансформатор, содержащий возбудитель с попере шой и генератор с продольной поляризациями и присоединенные массы, отличаюи<и<1ея тем, что, с целью увеличения коэффициента трансформации, возбудитель и генератор выполнены на отдельных пьезокерамических пластинах, установленных с зазором, скрепленных своими концами посредством присоединенных масс, и имевших ширину, плавно уменьшаю>цуюся от середины и составлявшую на концах 0,4- -0,6 максимальной п>ирины пластины.
35 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:
1. Лавриненко В. В. Пьезоэлектрические трансформаторы. М., «Энсргия», 1975.
2. Авторское сBI1,1e>eл>к тво СССР
4о М 476832, кл. El 04 R 17 ()0, 1972.
U I I H I l il l
1 нра>к В(>З
>iа>>а» П ПI1 г. М>«город, > л
> >каз l > >5»;!!
1 .1»«е»r><
Пот< ><>», Проеатнагь 4