压电陶瓷片是否需要直接接入电路,也就是 是否有电流经过压电陶瓷?还是只要有一个电场就能实现伸缩?
这个电压要直接连接到压电陶瓷的正负极才能有效地实现电致伸缩,如果只是把压电陶瓷置于空间电场之内,那么压电陶瓷正负极之间的电压会微乎其微,绝大部分部分电场能量都被空气(或真空)分走。压电陶瓷在直流电压下发生电致伸缩时不会有电流流过,而在交变电场(电压)作用下发生电致伸缩时只会有很微小的电流流过它的正负极间,因为压电陶瓷的输入电阻极高,完全就是个绝缘体,但是它的两极之间镀有导电层,因此存在一个容量不大的平板电容,如果外加电压是交变的,会有很微小的交流电流通过这个电容流过。
压电陶瓷变压器也称压电变压器,应该跟你说的陶瓷片式变压器是一个东西(不很确定,因为普通电磁变压器也有片状的,但一般跟陶瓷片没关系)。
压电变压器是无法在直流电压激励下工作的,跟传统电磁变压器一样,必须要交流电才可以工作,其基本原理就是两个电容器的耦合,这一点跟电磁变压器的两个电感的耦合是一样的,只是中间能量传递的介质不同,压电变压器是通过超声场传递能量,而电磁变压器是通过电磁场。
一般压电变压器工作在几十KHz以上,但近几年也有突破到10几Hz的产品。
压电变压器的功率范围 ~~~200W,甚至更高,主要取决于你用何种振动模态。如上面所提及的其实是厚度或者径向振模的压电变压器,还有弯曲、剪切、轮廓等各种振模。、
压电变压器是一种极具冲击力的新型替代器件,只是目前研究者多是材料或者工艺背景,应用方面的研究太少、太差。