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從專業(yè)出發(fā):壓電陶瓷驅(qū)動電源的驅(qū)動選擇技巧

發(fā)布時間:2015-10-07 責(zé)任編輯:sherry

【導(dǎo)讀】本文從專業(yè)的角度,為讀者講解了哪些驅(qū)動電源更加適合壓電陶瓷致動器,通過選擇更加符合設(shè)計需求的驅(qū)動電源來使得設(shè)計出的壓電陶瓷驅(qū)動電源更加符合需求。
 
壓電陶瓷驅(qū)動電源響應(yīng)快、功率大、體積小,但網(wǎng)絡(luò)上關(guān)于其的相關(guān)資料卻并不多。壓電陶瓷致動器對于驅(qū)動電源的要求較高,常見的驅(qū)動電源是無法與壓電陶瓷致動器進行配合的。本文將為大家介紹哪種驅(qū)動電源更加適合于致動器,從而設(shè)計出更加符合要求的壓電陶瓷驅(qū)動電源。
 
壓電陶瓷致動器的驅(qū)動電源應(yīng)具有如下特點:
 
壓電陶瓷致動器的位移輸出對外加驅(qū)動控制電壓的響應(yīng)速度,主要取決于驅(qū)動電源驅(qū)動電流的大小,因此驅(qū)動電源應(yīng)具有較大的驅(qū)動電流,一般不應(yīng)小于150mA;
 
驅(qū)動電源的輸出控制電壓連續(xù)可調(diào),對國產(chǎn)壓電陶瓷致動器PTBS200系列而言,要求驅(qū)動電源輸出電壓為直流0~200V,連續(xù)可調(diào);
 
為適應(yīng)高頻響應(yīng)的要求,驅(qū)動電源中應(yīng)具有供容性負(fù)載快速放電的回路;
 
由于壓電陶瓷致動器主要應(yīng)用于微納米技術(shù)領(lǐng)域,所以驅(qū)動電源應(yīng)具有良好的穩(wěn)定性,其輸出紋波電壓應(yīng)控制在很小的范圍內(nèi);
 
為實現(xiàn)位移的自動控制,驅(qū)動電源最好采用計算機控制。
 
由于外電路為容性負(fù)載,所以壓電陶瓷致動器會出現(xiàn)遲滯和蠕變的問題。而驅(qū)動電源一般可分為電荷控制型和電壓控制型。電荷控制型驅(qū)動電源基于電容器充電的原理(對外加電壓而言,每個壓電陶瓷片相當(dāng)于一只平行板電容器),可以改善壓電陶瓷的遲滯和蠕變。電壓控制型驅(qū)動電源主要有以下兩種形式:一種是基于DC/DC變換器原理的開關(guān)式驅(qū)動電源,其體積小、效率高,但電源輸出紋波較大,頻響范圍也較窄;另一種是直流放大電源,頻響范圍寬,從發(fā)展趨勢來看,其應(yīng)用前景廣闊。
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