JPH10135529A - Driving circuit piezoelectric transformer - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、積層型圧電トラン
スの駆動回路に関わり、特に、電力用途(低電圧出力、
大電流出力)に適するような、単体で昇圧/降圧が可能
な積層型圧電トランスの駆動回路に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a driving circuit for a multilayer piezoelectric transformer, and more particularly to a power application (low voltage output,
The present invention relates to a drive circuit for a multi-layer piezoelectric transformer capable of stepping up / down by itself, which is suitable for large current output.
【0002】[0002]
【従来の技術】圧電トランスには、ローゼン型に代表さ
れる、単一の圧電セラミックス板を備えた構成の単層の
圧電トランスと、例えば特開平4−18776に開示さ
れている、複数枚の積層された圧電セラミックス板を備
え、圧電縦振動を利用する構成の積層型圧電トランスと
がある。ローゼン型圧電トランスは、主に変圧比(=出
力電圧/入力電圧)が数十倍以上の昇圧トランスとして
用いられるが、変圧比が高いために出力電圧が高電圧に
なるので、その用途は限られていた。一方、積層型圧電
トランスは、降圧トランスとして用いられるが、その構
成上、変圧比が1以下の降圧領域の変圧にしか利用され
ていなかった。2. Description of the Related Art As a piezoelectric transformer, a single-layer piezoelectric transformer having a single piezoelectric ceramic plate, represented by a Rosen type, and a plurality of piezoelectric transformers disclosed in, for example, JP-A-4-18776. There is a laminated piezoelectric transformer that includes laminated piezoelectric ceramic plates and utilizes piezoelectric longitudinal vibration. Rosen-type piezoelectric transformers are mainly used as step-up transformers having a transformation ratio (= output voltage / input voltage) of several tens of times or more. However, since the transformation ratio is high, the output voltage is high and the application is limited. Had been. On the other hand, the multilayer piezoelectric transformer is used as a step-down transformer, but due to its configuration, it has been used only for the step-down region where the step-down ratio is 1 or less.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】ところで、バッテリー
を駆動電源とする電気回路においては、バッテリーの放
電に伴って入力電圧が低下するので、上記電気回路への
入力電圧を一定にするための安定化電源が必要になる。
例えば、駆動電源としてLiイオン電池を用いる機器に
おいては、Liイオン電池の初期の出力電圧は4.2
V、終期の出力電圧は2.5Vと、出力電圧の範囲が広
い。そのため、1個のLiイオン電池を用いてIC等の
駆動用に+3.3Vの電圧を供給するに際しては、初期
には降圧が、途中からは昇圧が夫々必要になる。In an electric circuit using a battery as a driving power source, the input voltage decreases as the battery is discharged. Therefore, stabilization for keeping the input voltage to the electric circuit constant is required. Power supply is required.
For example, in a device using a Li-ion battery as a driving power source, the initial output voltage of the Li-ion battery is 4.2.
V, the output voltage at the end is 2.5 V, and the output voltage range is wide. Therefore, when a single Li-ion battery is used to supply a voltage of +3.3 V for driving an IC or the like, it is necessary to step down the voltage in the beginning and to step up the voltage in the middle.
【0004】ここで、変圧比の低い領域の変圧に際して
は、古くからの電磁トランスの他に、近年では小型化が
進んだ、半導体スイッチング素子とチョークコイルとを
備えたDC―DCコンバータが多用されている。しか
し、このような、電磁トランスを用いないDC―DCコ
ンバータは、原理的に昇圧又は降圧のいずれか一方の制
御しか行なえなかった。[0004] When transforming a voltage in a region having a low transformation ratio, a DC-DC converter provided with a semiconductor switching element and a choke coil, which has been downsized in recent years, is frequently used in addition to an electromagnetic transformer of an old age. ing. However, such a DC-DC converter that does not use an electromagnetic transformer can perform only one of the step-up and step-down control in principle.
【0005】そこで、上述したDC―DCコンバータに
代えて、昇圧及び降圧が単体で行なえるようにした構成
の制御ICが開発された。しかし、その制御ICによる
制御方法では、昇圧時と降圧時とで作動方式を変えなく
てはならなかったために、昇圧時と降圧時とで電力伝送
効率が著しく相違し、昇圧と降圧の境界(変圧比=1)
付近の領域で動作が不安定になるという欠点があった。In view of the above, instead of the above-described DC-DC converter, a control IC having a configuration capable of performing step-up and step-down by itself has been developed. However, in the control method using the control IC, the operation method must be changed between the time of boosting and the time of stepping down. Therefore, the power transmission efficiency is significantly different between the time of stepping up and the time of stepping down. Transformation ratio = 1)
There is a disadvantage that the operation becomes unstable in a nearby area.
【0006】従って本発明の目的は、電力用途に適する
ような積層型の圧電トランスにおいて、駆動周波数の制
御のみを行なうことにより、単体で昇圧、降圧のいずれ
をも可能にすることにある。SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to make it possible to perform both step-up and step-down operations by controlling only the driving frequency of a laminated piezoelectric transformer suitable for power use.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】本発明に従う積層型圧電
トランスの駆動回路は、圧電トランスの昇圧から降圧に
至る範囲で周波数を可変する周波数可変手段を備える。A drive circuit for a laminated piezoelectric transformer according to the present invention comprises frequency variable means for varying the frequency of the piezoelectric transformer in a range from step-up to step-down.
【0008】この構成によれば、周波数可変手段が圧電
トランスの昇圧から降圧に至る範囲で周波数を可変する
ので、圧電トランスの駆動周波数の制御のみを行なうこ
とにより、単体で昇圧、降圧のいずれをも実現できる。According to this configuration, since the frequency varying means varies the frequency in the range from step-up to step-down of the piezoelectric transformer, only the drive frequency of the piezoelectric transformer is controlled, so that either the step-up or step-down can be performed by itself. Can also be realized.
【0009】本発明に従う積層型圧電トランスの駆動回
路の好適な実施形態では、圧電トランスには、その電力
伝送効率が最大になる負荷抵抗が接続される。圧電トラ
ンスには、その駆動周波数を共振周波数にしたとき変圧
比が最大になり、共振周波数からずらすにつれて変圧比
が減少するような昇/降圧特性を有するものが用いられ
るのが望ましい。これは本発明者等が実験を行なった結
果得られた新規な知見に基づくものである。In a preferred embodiment of the drive circuit for a laminated piezoelectric transformer according to the present invention, a load resistance that maximizes the power transmission efficiency is connected to the piezoelectric transformer. It is desirable to use a piezoelectric transformer having a step-up / step-down characteristic such that the transformation ratio becomes maximum when the driving frequency is set to the resonance frequency, and the transformation ratio decreases as the frequency is shifted from the resonance frequency. This is based on new findings obtained as a result of experiments performed by the present inventors.
【0010】また、周波数可変手段は、圧電トランスの
駆動周波数を昇圧時には共振周波数になるよう可変し、
降圧時には共振周波数からずれるよう可変する。降圧時
に圧電トランスの駆動周波数を共振周波数から反共振周
波数に達する周波数領域内において可変すれば、圧電ト
ランスの電力伝送効率を高くすることができる。The frequency varying means varies the driving frequency of the piezoelectric transformer so that it becomes a resonance frequency when the voltage is increased.
When stepping down, it is varied so as to deviate from the resonance frequency. If the driving frequency of the piezoelectric transformer is varied in the frequency range from the resonance frequency to the anti-resonance frequency at the time of step-down, the power transmission efficiency of the piezoelectric transformer can be increased.
【0011】更に、圧電トランスの入力部に設けた電圧
モニター用の圧電層に加わる電圧を検出して周波数可変
手段に出力する電圧検出手段を備えることにより、圧電
トランスの入力部と出力部との間を絶縁するために必要
とされるフォトカプラやトランス等の接続を省くことが
できる。Further, by providing voltage detecting means for detecting a voltage applied to a voltage monitoring piezoelectric layer provided at an input portion of the piezoelectric transformer and outputting the voltage to frequency varying means, the input and output portions of the piezoelectric transformer can be connected to each other. It is possible to omit the connection of a photocoupler, a transformer, and the like, which are required for insulating between them.
【0012】[0012]
【実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図面によ
り詳細に説明する。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
【0013】図1、図2及び図3は、本発明の圧電横方
向振動モードで駆動可能な積層型圧電トランスの代表的
な形態を夫々例示している。FIG. 1, FIG. 2 and FIG. 3 respectively show typical embodiments of a laminated piezoelectric transformer which can be driven in the piezoelectric lateral vibration mode of the present invention.
【0014】図1に示した圧電トランスでは、円形の平
面形状を持つ2枚の圧電セラミックス板1A、1Bが厚
み方向で積層されている。各圧電セラミックス板1A、
1Bはその表裏面に電極3A〜3Cを有する。一方の圧
電セラミックス板1Aが入力部であり、他方の圧電セラ
ミックス板1Bが出力部である。また、図2に示した圧
電トランスにおいても、円形の平面形状を持つ2枚の圧
電セラミックス板2A、2Bが厚み方向で積層されてい
て、各圧電セラミックス板2A、2Bはその表裏面に電
極4A〜4Cを有しており、一方の圧電セラミックス板
2Aが入力部、他方の圧電セラミックス板2Bが出力部
となっている。In the piezoelectric transformer shown in FIG. 1, two piezoelectric ceramic plates 1A and 1B having a circular planar shape are laminated in the thickness direction. Each piezoelectric ceramic plate 1A,
1B has electrodes 3A to 3C on its front and back surfaces. One piezoelectric ceramic plate 1A is an input unit, and the other piezoelectric ceramic plate 1B is an output unit. Also, in the piezoelectric transformer shown in FIG. 2, two piezoelectric ceramic plates 2A and 2B having a circular planar shape are laminated in the thickness direction, and each of the piezoelectric ceramic plates 2A and 2B has an electrode 4A on its front and back surfaces. 4C, one of the piezoelectric ceramic plates 2A is an input unit, and the other piezoelectric ceramic plate 2B is an output unit.
【0015】他方、図3に示した圧電トランスでは、長
方形の平面形状を持つ複数枚(例えば10枚)の圧電板
5A〜5Jが厚み方向で積層され、焼成及び分極処理す
ることにより作製され、各々の表裏面に電極7A〜7K
を有している。各圧電板5A〜5Jは厚み方向に分極し
ており、例えば矢印で示す方向の分極軸を持つ。積層さ
れた10枚の圧電板5A〜5Jのうち、例えば9枚が入
力部、他の1枚が出力部である。On the other hand, in the piezoelectric transformer shown in FIG. 3, a plurality of (for example, 10) piezoelectric plates 5A to 5J each having a rectangular planar shape are laminated in the thickness direction, and are manufactured by firing and polarization. Electrodes 7A to 7K on each front and back
have. Each of the piezoelectric plates 5A to 5J is polarized in the thickness direction and has, for example, a polarization axis in a direction indicated by an arrow. Of the ten stacked piezoelectric plates 5A to 5J, for example, nine are the input unit and the other is the output unit.
【0016】なお、図1〜図3において、矢印で示した
分極軸の方向はあくまで例示であり、各電極に生じる電
荷をその電極の両側の圧電素子の振動が打ち消し合わな
いように電極が配線されている限りは、分極軸の向きは
図示とは逆であってもよい。また、入力部や出力部を構
成する夫々の圧電素子の積層枚数や、入力部と出力部と
の間に絶縁層を設けるか否かや、入力部や出力部を構成
する夫々の圧電材料の組成等の点については、要求され
るトランス特性やトランスの構造等に応じて適宜に選択
及び調整することができる。In FIGS. 1 to 3, the directions of the polarization axes indicated by arrows are merely examples, and the electric charges generated at each electrode are connected to each other so that the vibrations of the piezoelectric elements on both sides of the electrode do not cancel each other. The direction of the polarization axis may be opposite to that shown in the drawings as long as it is performed. Further, the number of stacked piezoelectric elements constituting the input section and the output section, whether or not to provide an insulating layer between the input section and the output section, and the respective piezoelectric materials constituting the input section and the output section. The composition and the like can be appropriately selected and adjusted according to the required transformer characteristics and the structure of the transformer.
【0017】図1〜図3に示した圧電トランスの構成に
関し注目すべき点は、全ての圧電セラミックス板の寸法
と方向とが、分極軸に垂直な特定の横方向で一致してい
ることである。従って、その特定の横方向の圧電振動を
励振させる駆動方法が適用できるのである。例えば図1
(或いは図2)に示した圧電トランスでは、各々の圧電
セラミックス板1A(或いは2A)、1B(或いは2
B)の寸法及び方向が、その平面形状の半径方向で一致
している。よって、図1(或いは図2)のトランスに
は、半径方向の圧電横振動(径方向広がり振動)を励振
させるように、半径の長さで決まるトランスの共振周波
数に一致した周波数の電力を入力する駆動方法が適用さ
れる。また、例えば図3に示した圧電トランスでは、全
ての圧電板5A〜5Jの寸法及び方向が、その平面形状
の長辺方向で一致している。よって、図3の圧電トラン
スには、長辺方向の圧電横振動(長さ振動)を励振させ
るように、長辺の長さで決まる共振周波数に等しい周波
数を持つ電力を入力する駆動方法が適用される。It should be noted that the configuration of the piezoelectric transformer shown in FIGS. 1 to 3 is that the dimensions and directions of all the piezoelectric ceramic plates coincide in a specific lateral direction perpendicular to the polarization axis. is there. Therefore, the driving method for exciting the piezoelectric vibration in the specific lateral direction can be applied. For example, FIG.
In the piezoelectric transformer shown in FIG. 2 (or FIG. 2), each piezoelectric ceramic plate 1A (or 2A), 1B (or 2
The dimension and the direction of B) match in the radial direction of the planar shape. Therefore, power having a frequency corresponding to the resonance frequency of the transformer determined by the length of the radius is input to the transformer of FIG. 1 (or FIG. 2) so as to excite the piezoelectric transverse vibration (radial spreading vibration) in the radial direction. Drive method is applied. Further, for example, in the piezoelectric transformer shown in FIG. 3, the dimensions and directions of all the piezoelectric plates 5A to 5J match in the long side direction of the planar shape. Therefore, the driving method of inputting power having a frequency equal to the resonance frequency determined by the length of the long side so as to excite the piezoelectric transverse vibration (length vibration) in the long side direction is applied to the piezoelectric transformer of FIG. Is done.
【0018】このような駆動方法を適用することによ
り、入力部では、圧電横方向振動の励振による電気エネ
ルギーから振動エネルギーへの変換が行われ、その振動
エネルギーが入力部から出力部へ伝達され、出力部で
は、圧電横方向振動を利用した振動エネルギーから電気
エネルギーへの変換が行われる。By applying such a driving method, the input section converts electric energy into vibration energy by exciting the piezoelectric transverse vibration, and the vibration energy is transmitted from the input section to the output section. In the output unit, conversion from vibration energy to electric energy using piezoelectric lateral vibration is performed.
【0019】本発明の積層型圧電トランスの構成に関し
もう一つの注目すべき点は、励振させたい特定の圧電横
方向振動以外の方向、つまり別の横方向や縦方向(厚み
方向)では、入力部と出力部とは互いに方向が異なって
いてもよいし、寸法もトランス全体の1/2や1/3の
ような整数分の1になっている必要がないことである。
従って、トランスの設計、特に圧電セラミックス板の寸
法や配置の選択に関して自由度が高い。例えば、図1〜
図3に夫々示した圧電トランスにおいて、異なる厚みの
圧電セラミックス板を用いることも可能である。Another point to note regarding the configuration of the laminated piezoelectric transformer of the present invention is that the input is not performed in a direction other than the specific piezoelectric lateral vibration to be excited, that is, in another lateral direction or vertical direction (thickness direction). The directions of the unit and the output unit may be different from each other, and the size does not need to be a whole number such as 1/2 or 1/3 of the entire transformer.
Therefore, there is a high degree of freedom in the design of the transformer, particularly in the selection of the dimensions and arrangement of the piezoelectric ceramic plate. For example, FIG.
In each of the piezoelectric transformers shown in FIG. 3, it is also possible to use piezoelectric ceramic plates having different thicknesses.
【0020】[0020]
【実施例】本発明に従う積層型圧電トランスの幾つかの
具体的な実施例及び各実施例に関する実験結果を以下に
説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Some specific embodiments of the multilayer piezoelectric transformer according to the present invention and experimental results for each embodiment will be described below.
【0021】〔第1実施例〕・・・円板2枚積層 本実施例では、図1に示す構造を持つ圧電トランスを駆
動する。圧電セラミックス板1A、1Bの材料は、PZ
T系圧電セラミックスである。各圧電セラミックス板1
A、1Bは直径18mm、厚さ1mmの円板である。ト
ランスの作製方法は次の通りである。まず、各圧電セラ
ミックス板1A、1Bを焼成し、各々の表裏面に銀電極
を焼き付ける。次に、各圧電セラミックス板1A、1B
の電極間に直流高電圧を印加して、各圧電セラミックス
板1A、1Bを厚み方向に分極させる。次に、2枚の圧
電セラミックス板1A、1Bを、両者間に内部電極3B
としての厚さ10μmの銅箔間を挟んで、積層し接着す
る。こうして完成した圧電トランスの寸法は、直径18
mm、厚さ2mmである。[First Embodiment] Two stacked disks In this embodiment, a piezoelectric transformer having the structure shown in FIG. 1 is driven. The material of the piezoelectric ceramic plates 1A and 1B is PZ
T-based piezoelectric ceramics. Each piezoelectric ceramic plate 1
A and 1B are disks having a diameter of 18 mm and a thickness of 1 mm. The method of manufacturing the transformer is as follows. First, each of the piezoelectric ceramic plates 1A and 1B is fired, and silver electrodes are fired on the front and back surfaces of each. Next, each of the piezoelectric ceramic plates 1A, 1B
A high DC voltage is applied between the electrodes to polarize the piezoelectric ceramic plates 1A and 1B in the thickness direction. Next, two piezoelectric ceramic plates 1A and 1B are placed between the two piezoelectric ceramic plates 1A and 1B.
Are laminated and bonded with a copper foil having a thickness of 10 μm therebetween. The dimensions of the completed piezoelectric transformer have a diameter of 18
mm and a thickness of 2 mm.
【0022】本実施例では、2枚の圧電セラミックス板
1A、1Bの一方を入力部、他方を出力部とし、間に挟
まれた内部電極3Bを共通の接地線として用いた三端子
構成を採用する。入力部の外部電極3A(入力端子)か
ら、圧電横振動の一形態である径方向広がり振動を励振
する高周波電力を入力し、出力部の外部電極3C(出力
端子)から出力電力を取り出すことによりトランスの特
性を評価した。In this embodiment, a three-terminal structure is adopted in which one of the two piezoelectric ceramic plates 1A and 1B is used as an input portion, the other is used as an output portion, and the internal electrode 3B sandwiched therebetween is used as a common ground line. I do. By inputting high-frequency power for exciting radial expansion vibration, which is a form of piezoelectric transverse vibration, from the external electrode 3A (input terminal) of the input unit and extracting output power from the external electrode 3C (output terminal) of the output unit. The characteristics of the transformer were evaluated.
【0023】図4は、実験により得た、本実施例での積
層型圧電トランスの変圧比(出力電圧/入力電圧)と電
力伝送効率の負荷抵抗依存性を示す。FIG. 4 shows the dependency of the transformation ratio (output voltage / input voltage) and the power transmission efficiency of the multilayer piezoelectric transformer of this embodiment on the load resistance, obtained by experiments.
【0024】一般的な圧電トランスと同様に、変圧比や
電力伝送効率比は負荷抵抗に大きく依存したが、本実施
例では、負荷抵抗が220Ω〜560Ωの範囲で電力伝
送効率が98%以上と非常に高い値になった。なお、入
力部及び出力部の圧電セラミックスの形状、材質、枚数
が同じであるため、電力伝送効率が最大となる負荷抵抗
値220Ωと560Ωでの変圧比は夫々1.2及び2.
1程度であった。As in the case of a general piezoelectric transformer, the transformer ratio and the power transmission efficiency ratio greatly depend on the load resistance. In this embodiment, the power transmission efficiency is 98% or more when the load resistance is in the range of 220Ω to 560Ω. It was very high. Since the shape, material, and number of piezoelectric ceramics of the input portion and the output portion are the same, the transformation ratios at load resistance values of 220Ω and 560Ω at which the power transmission efficiency is maximum are 1.2 and 2.
It was about 1.
【0025】図5は、実験により得た、本実施例での積
層型圧電トランスの変圧比と電力伝送効率の駆動周波数
依存性を示す。図5に示したデータは、負荷抵抗を22
0Ω及び560Ωに夫々固定して、変圧比と電力伝送効
率との駆動周波数依存性を測定した結果得られたもので
ある。FIG. 5 shows the dependence of the transformation ratio and the power transmission efficiency of the laminated piezoelectric transformer on the driving frequency obtained in the present embodiment, obtained by experiments. The data shown in FIG.
This is obtained by measuring the drive frequency dependence of the transformation ratio and the power transmission efficiency while fixing the voltage to 0Ω and 560Ω, respectively.
【0026】変圧比は、共振周波数で駆動したときをピ
ークとして、共振点からずれるとともに小さくなってい
る。負荷抵抗が220Ωのときは変圧比0.3〜1.2
程度まで、負荷抵抗が560Ωのときは変圧比0.4〜
2.1程度まで変化するが、このときの電力伝送効率
は、ほぼ同じ値を保っている。The transformer ratio deviates from the resonance point and becomes smaller with the peak when driven at the resonance frequency. When the load resistance is 220Ω, the transformation ratio is 0.3 to 1.2.
When the load resistance is 560Ω, the transformation ratio is 0.4 ~
Although it changes to about 2.1, the power transmission efficiency at this time keeps substantially the same value.
【0027】〔第2実施例〕・・・長板10枚積層の一
体焼成型(入力/出力)=(9/1)=9 本実施例では、図3に示す構成を持つ圧電トランスを駆
動する。この圧電トランスを構成する圧電板5A〜5J
の材料は、PZT系圧電セラミックスである。各圧電板
5A〜5Jは、長辺37mm、短辺7mm、厚さ0.1
8mmの矩形板である。トランスの作製方法は次の通り
である。まず、各圧電板5A〜5Iの片面にスクリーン
印刷によって夫々白金電極7A〜7Iを形成する。残り
の1枚の圧電板5Jについては、その両面にスクリーン
印刷によって白金電極7J、7Kを形成する。次に、各
圧電板5A〜5Jと各白金電極7A〜7Kとが交互に挟
み込まれるよう積層して熱圧着し、一体で焼結した後、
各圧電板5A〜5Jの電極間に直流高電圧を印加して、
圧電板5A〜5Jを厚み方向に分極させる。こうして完
成した圧電トランスの寸法は、長辺37mm、短辺7m
m、厚さ2mmである。[Second Embodiment] An integrated firing type (input / output) of 10 laminated long plates = (9/1) = 9 In this embodiment, a piezoelectric transformer having the configuration shown in FIG. 3 is driven. I do. Piezoelectric plates 5A to 5J constituting this piezoelectric transformer
Is a PZT-based piezoelectric ceramic. Each of the piezoelectric plates 5A to 5J has a long side of 37 mm, a short side of 7 mm, and a thickness of 0.1 mm.
It is an 8 mm rectangular plate. The method of manufacturing the transformer is as follows. First, platinum electrodes 7A to 7I are formed on one side of each of the piezoelectric plates 5A to 5I by screen printing. Regarding the remaining one piezoelectric plate 5J, platinum electrodes 7J and 7K are formed on both surfaces thereof by screen printing. Next, the respective piezoelectric plates 5A to 5J and the respective platinum electrodes 7A to 7K are laminated so as to be alternately interposed therebetween, thermocompression-bonded, and sintered integrally,
A high DC voltage is applied between the electrodes of each of the piezoelectric plates 5A to 5J,
The piezoelectric plates 5A to 5J are polarized in the thickness direction. The dimensions of the piezoelectric transformer completed in this way are long side 37 mm, short side 7 m
m, thickness 2 mm.
【0028】本実施例では、10枚中、9枚の圧電板5
A〜5Iを入力部、残りの1枚の圧電板5Jを出力部と
し、電極7A、7C、7E、7G及び7Iを入力端子
に、電極7Kを出力端子に接続し、電極7B、7D、7
F、7H及び7Jを共通の接地線として用いた三端子構
成を採用する。これにより、入力部と出力部の積層枚数
比は9になる。入力部の電極7A(入力端子)から、圧
電横振動の一形態である長さ方向振動を励振する高周波
電力を入力し、出力部の電極7K(出力端子)から出力
電力を取り出すことによりトランスの特性を評価した。In this embodiment, nine out of ten piezoelectric plates 5
A to 5I are input portions, the remaining one piezoelectric plate 5J is an output portion, electrodes 7A, 7C, 7E, 7G and 7I are connected to input terminals, electrode 7K is connected to an output terminal, and electrodes 7B, 7D, 7
A three-terminal configuration using F, 7H and 7J as a common ground line is adopted. As a result, the ratio of the number of stacked layers between the input unit and the output unit becomes 9. High-frequency power for exciting longitudinal vibration, which is a form of piezoelectric transverse vibration, is input from an electrode 7A (input terminal) of the input unit, and output power is extracted from an electrode 7K (output terminal) of the output unit. The properties were evaluated.
【0029】図6は、実験により得た、本実施例での積
層型圧電トランスの変圧比(出力電圧/入力電圧)と電
力伝送効率の負荷抵抗依存性とを示す。FIG. 6 shows the dependency of the transformation ratio (output voltage / input voltage) and the power transmission efficiency on the load resistance of the multilayer piezoelectric transformer in this embodiment, obtained by experiments.
【0030】一般的な圧電トランスと同様に、変圧比や
電力伝送効率は負荷抵抗に大きく依存したが、本実施例
では、負荷抵抗が220Ωのとき電力伝送効率が約70
%になった。負荷抵抗値220Ωでの変圧比は8.5程
度であった。Like a general piezoelectric transformer, the transformer ratio and the power transmission efficiency greatly depend on the load resistance. In this embodiment, when the load resistance is 220Ω, the power transmission efficiency is about 70%.
%Became. The transformation ratio at a load resistance value of 220Ω was about 8.5.
【0031】図7は、実験により得た、本実施例での積
層型圧電トランスの変圧比と電力伝送効率の駆動周波数
依存性を示す。図7に示したデータは、負荷抵抗を22
0Ωに固定して、変圧比と電力伝送効率との駆動周波数
依存性を測定した結果得られたものである。FIG. 7 shows the dependence of the transformation ratio and the power transmission efficiency of the laminated piezoelectric transformer on the driving frequency obtained in the present embodiment, obtained by experiments. The data shown in FIG.
This is obtained by measuring the drive frequency dependence of the transformation ratio and the power transmission efficiency while fixing to 0Ω.
【0032】変圧比は共振周波数で駆動した時をピーク
として、共振点からずれると共に小さくなっている。負
荷抵抗が220Ωのときは変圧比0.4〜8.0程度ま
で変化するが、このとき共振点より高い周波数で駆動す
れば、電力伝送効率はほぼ同じ値を保っている。The transformer ratio deviates from the resonance point and becomes smaller with the peak at the time of driving at the resonance frequency. When the load resistance is 220Ω, the transformation ratio changes to about 0.4 to 8.0, but at this time, if driven at a frequency higher than the resonance point, the power transmission efficiency keeps almost the same value.
【0033】〔第3実施例〕・・・円板2枚積層 誘電
率の(入力/出力)=2 本実施例では、図2に示した圧電トランスを駆動する。
圧電セラミックス板2A、2Bの材料は、PZT系圧電
セラミックスであり、入力部(圧電セラミックス板2
A)と出力部(圧電セラミックス板2B)の静電容量の
比が2になるよう、圧電セラミックス板2Aと2Bとで
誘電率の異なるPZT系圧電セラミックスが用いられて
いる。各圧電セラミックス板2A、2Bは直径18m
m、厚さ1mmの円板である。トランスの作製方法は次
の通りである。まず、各圧電セラミックス板2A、2B
を焼成し、各々の表裏面に銀電極を焼き付ける。次に、
各圧電セラミックス板2A、2Bの電極間に直流高電圧
を印加して、各圧電セラミックス板2A、2Bを厚み方
向に分極させる。次に、2枚の圧電セラミックス板2
A、2Bを、両者間に内部電極4Bとしての厚さ10μ
mの銅箔間を挟んで、積層し接着する。こうして完成し
た圧電トランスの寸法は、直径18mm、厚さ2mmで
ある。[Third Embodiment] Two discs laminated Dielectric constant (input / output) = 2 In this embodiment, the piezoelectric transformer shown in FIG. 2 is driven.
The material of the piezoelectric ceramic plates 2A and 2B is a PZT-based piezoelectric ceramic, and an input portion (piezoelectric ceramic plate 2) is used.
PZT-based piezoelectric ceramics having different dielectric constants between the piezoelectric ceramic plates 2A and 2B are used so that the ratio of the capacitance between A) and the output portion (piezoelectric ceramic plate 2B) becomes 2. Each piezoelectric ceramic plate 2A, 2B has a diameter of 18m
m, a 1 mm thick disk. The method of manufacturing the transformer is as follows. First, each of the piezoelectric ceramic plates 2A, 2B
And baking silver electrodes on each of the front and back surfaces. next,
A high DC voltage is applied between the electrodes of the piezoelectric ceramic plates 2A, 2B to polarize the piezoelectric ceramic plates 2A, 2B in the thickness direction. Next, two piezoelectric ceramic plates 2
A, 2B, 10 μm in thickness between them as an internal electrode 4B
m and sandwiched between the copper foils. The dimensions of the completed piezoelectric transformer are 18 mm in diameter and 2 mm in thickness.
【0034】本実施例では、2枚の圧電セラミックス板
2A、2Bの一方を入力部、他方を出力部とし、間に挟
まれた内部電極4Bを共通の接地線として用いた三端子
構成を採用する。入力部の外部電極4A(入力端子)か
ら、圧電横振動の一形態である径方向広がり振動を励振
する高周波電力を入力し、出力部の外部電極4C(出力
端子)から出力電力を取り出すことによりトランスの特
性を評価した。In this embodiment, a three-terminal structure is adopted in which one of the two piezoelectric ceramic plates 2A and 2B is used as an input portion, the other is used as an output portion, and the internal electrode 4B sandwiched between them is used as a common ground line. I do. By inputting high-frequency power for exciting radial expansion vibration, which is a form of piezoelectric lateral vibration, from the external electrode 4A (input terminal) of the input unit and extracting output power from the external electrode 4C (output terminal) of the output unit. The characteristics of the transformer were evaluated.
【0035】図8は、実験により得た、本実施例での積
層型圧電トランスの変圧比(出力電圧/入力電圧)と電
力伝送効率の負荷抵抗依存性を示す。FIG. 8 shows the dependency of the transformation ratio (output voltage / input voltage) and the power transmission efficiency of the multilayer piezoelectric transformer of the present embodiment on the load resistance, obtained by experiments.
【0036】一般的な圧電トランスと同様に、変圧比や
伝送効率は負荷抵抗に大きく依存する。本実施例では負
荷抵抗が220Ω〜560Ωの範囲で電力伝送効率が7
0%以上になった。負荷抵抗値220Ωと560Ωでの
変圧比は夫々1.5及び2.0程度であった。As with a general piezoelectric transformer, the transformation ratio and transmission efficiency greatly depend on the load resistance. In this embodiment, the power transmission efficiency is 7 when the load resistance is in the range of 220Ω to 560Ω.
0% or more. The transformation ratio at a load resistance value of 220Ω and 560Ω was about 1.5 and 2.0, respectively.
【0037】図9は、実験により得た、本実施例での積
層型圧電トランスの変圧比と電力伝送効率の駆動周波数
依存性を示す。図9に示したデータは、負荷抵抗を22
0Ω及び560Ωに固定して、変圧比と電力伝送効率と
の駆動周波数依存性を測定した結果得られたものであ
る。FIG. 9 shows the dependence of the transformation ratio and the power transmission efficiency of the multilayer piezoelectric transformer in the present embodiment on the driving frequency, obtained by experiments. The data shown in FIG.
It is obtained as a result of measuring the drive frequency dependence of the transformation ratio and the power transmission efficiency while fixing to 0Ω and 560Ω.
【0038】変圧比は共振周波数で駆動した時をピーク
として、共振点からずれると共に小さくなっている。負
荷抵抗が220Ωのときは変圧比0.3〜1.5程度ま
で、負荷抵抗が560Ωのときは変圧比0.4〜2.1
程度まで変化するが、このときの電力伝送効率は、ほぼ
同じ値を保っている。The transformer ratio deviates from the resonance point and decreases with the peak at the time of driving at the resonance frequency. When the load resistance is 220Ω, the transformation ratio is about 0.3 to 1.5, and when the load resistance is 560Ω, the transformation ratio is 0.4 to 2.1.
The power transmission efficiency at this time remains almost the same.
【0039】図10は、本発明の一実施形態に係る積層
型圧電トランスの駆動回路を示すブロック図である。FIG. 10 is a block diagram showing a driving circuit for a laminated piezoelectric transformer according to one embodiment of the present invention.
【0040】上記駆動回路は、図示のように、入力側回
路11と、圧電トランス13と、出力側回路15と、電
圧検出回路17と、周波数変調回路19とを備える。The drive circuit includes an input circuit 11, a piezoelectric transformer 13, an output circuit 15, a voltage detection circuit 17, and a frequency modulation circuit 19, as shown in the figure.
【0041】入力側回路11は、周波数変調端子を有し
ており、直流電源21から印加される直流電圧を、例え
ば正弦波交流電圧に変換して圧電トランス13に出力す
る。The input side circuit 11 has a frequency modulation terminal, and converts a DC voltage applied from the DC power supply 21 into, for example, a sine wave AC voltage and outputs it to the piezoelectric transformer 13.
【0042】圧電トランス13は、入力側回路11から
出力された正弦波交流電圧を電圧変換した後、出力側回
路15に出力するもので、その駆動周波数を共振周波数
にしたとき変圧比が最大になり、共振周波数からずらす
につれて変圧比が減少するような昇/降圧特性を有する
ものを採用するのが望ましい。更に、このような昇/降
圧特性を有する圧電トランス13に、電力伝送効率が最
大になる負荷抵抗(図示しない)を接続して使用するの
が望ましい。圧電トランス13の変圧比(昇圧比)は、
入力部を構成する圧電セラミックス板と、出力部を構成
する圧電セラミックス板の枚数比や、入力部を構成する
圧電セラミックス板と、出力部を構成する圧電セラミッ
クス板の静電容量の比によって決まる。変圧比が静電容
量の比によって決まる理由は、圧電トランス13の構造
が、コンデンサと等価であるためである。The piezoelectric transformer 13 converts the sine wave AC voltage output from the input side circuit 11 into a voltage, and outputs the converted voltage to the output side circuit 15. When the driving frequency is set to the resonance frequency, the transformer ratio is maximized. Therefore, it is desirable to employ a capacitor having a step-up / step-down characteristic in which the transformation ratio decreases as the frequency shifts from the resonance frequency. Further, it is desirable to connect and use a load resistor (not shown) that maximizes power transmission efficiency to the piezoelectric transformer 13 having such step-up / step-down characteristics. The transformation ratio (boost ratio) of the piezoelectric transformer 13 is
The ratio is determined by the ratio of the number of piezoelectric ceramic plates forming the input section to the number of piezoelectric ceramic plates forming the output section, and the ratio of the capacitance of the piezoelectric ceramic plate forming the input section to the piezoelectric ceramic plate forming the output section. The reason why the transformation ratio is determined by the capacitance ratio is that the structure of the piezoelectric transformer 13 is equivalent to a capacitor.
【0043】出力側回路15は、出力端子23を有して
おり、圧電トランス13から出力された正弦波交流電圧
を入力して整流及び平滑化することにより生成した直流
電圧を、出力端子23を通じて出力する。The output side circuit 15 has an output terminal 23, and inputs a sine wave AC voltage output from the piezoelectric transformer 13, rectifies and smoothes the DC voltage, and outputs the DC voltage through the output terminal 23. Output.
【0044】電圧検出回路17は、出力側回路15から
出力端子23に印加される直流電圧を検出し、その検出
結果を周波数変調回路19に出力する。The voltage detection circuit 17 detects a DC voltage applied from the output side circuit 15 to the output terminal 23, and outputs the detection result to the frequency modulation circuit 19.
【0045】周波数変調回路19は、例えば、図11に
示すような圧電トランスの駆動周波数―変圧比・インピ
ーダンス特性をデータとして保持している。周波数変調
回路19は、上記データと電圧検出回路17からの出力
とに基づき、入力側回路11が生成する正弦波交流電圧
の周波数を図11の共振点aから反共振点bまでの間の
周波数領域c内で可変すべく、制御信号を生成してこれ
を入力側回路11の周波数変調端子に印加する。The frequency modulation circuit 19 holds, for example, a driving frequency-transformation ratio / impedance characteristic of a piezoelectric transformer as data as shown in FIG. The frequency modulation circuit 19 changes the frequency of the sine wave AC voltage generated by the input side circuit 11 based on the data and the output from the voltage detection circuit 17 into the frequency between the resonance point a and the anti-resonance point b in FIG. A control signal is generated and applied to the frequency modulation terminal of the input side circuit 11 so as to be variable in the area c.
【0046】即ち、昇圧に際しては、圧電トランス13
の駆動周波数を共振点aに一致するよう、また、降圧に
際しては、圧電トランス13の駆動周波数を共振点aか
ら反共振点b側(図11において共振点aよりも右側の
領域)にずれるよう、夫々入力側回路11に制御信号を
出力する。降圧に際して、駆動周波数を共振点aよりも
右側の領域にずらすこととした理由は、圧電トランス1
3のインピーダンス特性が図11に示すような曲線Zで
示されるために、電力伝送効率が高くなるからである。
なお、上述した圧電トランス13の変圧比は、例えば前
述した図2の圧電トランスを用いた場合、入力側回路1
1で生成される正弦波交流電圧の周波数を可変すること
により約0.10〜約10.00倍に制御することがで
き、実際にこの範囲で使用したところ、支障は生じなか
った。That is, when boosting, the piezoelectric transformer 13
And the driving frequency of the piezoelectric transformer 13 is shifted from the resonance point a to the anti-resonance point b side (the area on the right side of the resonance point a in FIG. 11) at the time of step-down. , And outputs a control signal to the input side circuit 11. The reason for shifting the driving frequency to the region on the right side of the resonance point a during the step-down is that the piezoelectric transformer 1
This is because the power transmission efficiency is increased because the impedance characteristic of No. 3 is indicated by the curve Z as shown in FIG.
The above-mentioned transformation ratio of the piezoelectric transformer 13 is, for example, when the above-described piezoelectric transformer of FIG.
By varying the frequency of the sine wave AC voltage generated in step 1, it can be controlled to about 0.10 to about 10.00 times, and no problem occurred when actually used in this range.
【0047】上記構成によれば、圧電トランス13の駆
動周波数を周波数変調回路19によって制御するだけ
で、1個の圧電トランス13による比較的低い変圧比で
の昇圧と、降圧のいずれをも電力伝送効率の悪化や変圧
比=1の領域での動作の不安定化等の不具合が生じない
状態で行なうことができる。According to the above configuration, the power transmission of both the step-up and the step-down at a relatively low transformation ratio by one piezoelectric transformer 13 is performed only by controlling the driving frequency of the piezoelectric transformer 13 by the frequency modulation circuit 19. The operation can be performed in a state where problems such as deterioration of efficiency and instability of operation in a region where the transformation ratio is 1 do not occur.
【0048】図12は、本発明の一実施形態の変形例に
係る積層型圧電トランスの駆動回路を示すブロック図で
ある。FIG. 12 is a block diagram showing a driving circuit for a laminated piezoelectric transformer according to a modification of the embodiment of the present invention.
【0049】本変形例では、電圧検出回路25が圧電ト
ランス14の入力部側に設けられた1枚の電圧モニター
用の圧電層(モニター層)14aに加わる電圧を検出し
て周波数変調回路19に出力する点で、図10に示した
駆動回路と相違している。その他の構成については、図
10に示した各部と同様である。In this modification, the voltage detection circuit 25 detects the voltage applied to one voltage monitoring piezoelectric layer (monitor layer) 14 a provided on the input side of the piezoelectric transformer 14 and sends the voltage to the frequency modulation circuit 19. The output is different from the drive circuit shown in FIG. Other configurations are the same as those shown in FIG.
【0050】この圧電トランス14は、圧電トランス1
3と同様、圧電横方向振動モードで駆動されるために、
トランス特性が積層の厚みの影響を受けないから、モニ
ター層14aを入力部側に挿入しても支障は生じない。
そのうえ、図10に示した駆動回路と異なり電圧検出回
路25が出力側回路15の出力を直接検出する構成とな
っていないから、電圧検出回路25及び周波数変調回路
19を通じて出力側回路15の出力が入力側回路13に
フィードバックされるループが形成されない。よって、
本変形例では、図10に示した駆動回路において圧電ト
ランスの入力部と出力部との間を絶縁するために必要と
されるフォトカプラやトランス等の接続を不要にするこ
とができるという利点もある。The piezoelectric transformer 14 is a piezoelectric transformer 1
As in the case of 3, since the piezoelectric actuator is driven in the piezoelectric lateral vibration mode,
Since the transformer characteristics are not affected by the thickness of the laminate, there is no problem even if the monitor layer 14a is inserted into the input section.
In addition, unlike the drive circuit shown in FIG. 10, the voltage detection circuit 25 is not configured to directly detect the output of the output side circuit 15, so that the output of the output side circuit 15 is output through the voltage detection circuit 25 and the frequency modulation circuit 19. A loop that is fed back to the input side circuit 13 is not formed. Therefore,
This modification also has an advantage that the drive circuit shown in FIG. 10 does not require connection of a photocoupler, a transformer, or the like, which is required to insulate between an input unit and an output unit of the piezoelectric transformer. is there.
【0051】なお、上述した内容はあくまで本発明の一
実施形態、及びその変形例に関するものであって、本発
明が上記内容のみに限定されることを意味するものでな
いのは勿論である。It should be noted that the above-mentioned contents relate only to one embodiment of the present invention and modifications thereof, and do not mean that the present invention is limited to only the above-described contents.
【0052】[0052]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
電力用途に適するような積層型の圧電トランスにおい
て、駆動周波数の制御のみを行なうことにより、単体で
昇圧、降圧のいずれをも可能にすることができる。As described above, according to the present invention,
In a laminated piezoelectric transformer suitable for power use, by controlling only the drive frequency, it is possible to raise or lower the voltage by itself.
【図1】本発明の圧電横方向振動モードで駆動可能な積
層型圧電トランスの一実施形態を示す斜視図。FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of a laminated piezoelectric transformer which can be driven in a piezoelectric lateral vibration mode of the present invention.
【図2】本発明の圧電横方向振動モードで駆動可能な積
層型圧電トランスの別の実施形態を示す斜視図。FIG. 2 is a perspective view showing another embodiment of the laminated piezoelectric transformer drivable in the piezoelectric lateral vibration mode of the present invention.
【図3】本発明の圧電横方向振動モードで駆動可能な積
層型圧電トランスの更に別の実施形態を示す斜視図。FIG. 3 is a perspective view showing still another embodiment of the laminated piezoelectric transformer drivable in the piezoelectric lateral vibration mode of the present invention.
【図4】第1実施例での積層型圧電トランスの変圧比と
電力伝送効率の負荷抵抗依存性をと示す図。FIG. 4 is a diagram showing the load resistance dependence of the transformation ratio and power transmission efficiency of the multilayer piezoelectric transformer in the first embodiment.
【図5】第1実施例での積層型圧電トランスの変圧比と
電力伝送効率の駆動周波数依存性とを示す図。FIG. 5 is a diagram illustrating a driving frequency dependency of a voltage change ratio and power transmission efficiency of the multilayer piezoelectric transformer in the first embodiment.
【図6】第2実施例での積層型圧電トランスの変圧比と
電力伝送効率の負荷抵抗依存性とを示す図。FIG. 6 is a diagram showing the load resistance dependence of the transformation ratio and power transmission efficiency of the multilayer piezoelectric transformer in the second embodiment.
【図7】第2実施例での積層型圧電トランスの変圧比と
電力伝送効率の駆動周波数依存性とを示す図。FIG. 7 is a diagram illustrating a drive frequency dependency of a voltage change ratio and power transmission efficiency of the multilayer piezoelectric transformer in the second embodiment.
【図8】第3実施例での積層型圧電トランスの変圧比と
電力伝送効率の負荷抵抗依存性を示す図。FIG. 8 is a view showing the load resistance dependence of the transformation ratio and power transmission efficiency of the multilayer piezoelectric transformer in the third embodiment.
【図9】第3実施例での積層型圧電トランスの変圧比と
電力伝送効率の駆動周波数依存性とを示す図。FIG. 9 is a diagram illustrating a drive frequency dependency of a voltage change ratio and power transmission efficiency of the multilayer piezoelectric transformer in the third embodiment.
【図10】本発明の一実施形態に係る積層型圧電トラン
スの駆動回路のブロック図。FIG. 10 is a block diagram of a driving circuit of the multilayer piezoelectric transformer according to one embodiment of the present invention.
【図11】一実施形態の圧電トランスの駆動周波数―変
圧比・インピーダンス特性を示した図。FIG. 11 is a diagram showing a driving frequency-transformation ratio / impedance characteristic of the piezoelectric transformer according to one embodiment.
【図12】一実施形態の変形例に係る積層型圧電トラン
スの駆動回路のブロック図。FIG. 12 is a block diagram of a driving circuit for a multilayer piezoelectric transformer according to a modification of the embodiment.
1A、1B、2A、2B 圧電セラミックス板 3A〜3C、4A〜4C、7A〜7K 電極 5A〜5J 圧電板 11 入力側回路 13、14 圧電トランス 14a 圧電トランスのモニター層 15 出力側回路 17、25 電圧検出回路 19 周波数変調回路 21 直流電源 23 出力端子 1A, 1B, 2A, 2B Piezoelectric ceramic plate 3A-3C, 4A-4C, 7A-7K Electrode 5A-5J Piezoelectric plate 11 Input side circuit 13, 14 Piezoelectric transformer 14a Monitor layer of piezoelectric transformer 15 Output side circuit 17, 25 Voltage Detection circuit 19 Frequency modulation circuit 21 DC power supply 23 Output terminal
フロントページの続き (72)発明者 加藤 憲一 福岡県北九州市小倉北区中島2丁目1番1 号 東陶機器株式会社内 (72)発明者 菊地 一郎 福岡県北九州市小倉北区中島2丁目1番1 号 東陶機器株式会社内Continued on the front page (72) Inventor Kenichi Kato 2-1-1, Nakajima, Kokurakita-ku, Kitakyushu-shi, Fukuoka Tochiki Kiki Co., Ltd. (72) Ichiro Kikuchi 2-1-1, Nakajima, Kokurakita-ku, Kitakyushu-shi, Fukuoka No. 1 Toto Kiki Co., Ltd.
Claims (6)
て、 前記圧電トランスの昇圧から降圧に至る範囲で周波数を
可変する周波数可変手段を備えることを特徴とする圧電
トランスの駆動回路。1. A driving circuit for a laminated piezoelectric transformer, comprising: a frequency varying means for varying a frequency of the piezoelectric transformer in a range from step-up to step-down.
において、 前記圧電トランスには、その電力伝送効率が最大になる
負荷抵抗が接続されることを特徴とする圧電トランスの
駆動回路。2. The driving circuit for a piezoelectric transformer according to claim 1, wherein a load resistance that maximizes power transmission efficiency is connected to the piezoelectric transformer.
において、 前記圧電トランスが、その駆動周波数を共振周波数にし
たとき変圧比が最大になり、共振周波数からずらすにつ
れて変圧比が減少するような昇/降圧特性を有すること
を特徴とする圧電トランスの駆動回路。3. The driving circuit for a piezoelectric transformer according to claim 1, wherein the piezoelectric transformer has a maximum transformation ratio when the driving frequency is set to a resonance frequency, and the transformation ratio decreases as the resonance frequency is shifted from the resonance frequency. A driving circuit for a piezoelectric transformer having a step-up / step-down characteristic.
において、 前記周波数可変手段が、前記圧電トランスの駆動周波数
を昇圧時には共振周波数に近づくよう可変し、降圧時に
は共振周波数から離れるよう可変することを特徴とする
圧電トランスの駆動回路。4. The piezoelectric transformer drive circuit according to claim 1, wherein the frequency varying means varies the drive frequency of the piezoelectric transformer so as to approach the resonance frequency when boosting the voltage, and varies the drive frequency away from the resonance frequency when the voltage decreases. A driving circuit for a piezoelectric transformer, comprising:
において、 前記周波数可変手段が、降圧時には前記圧電トランスの
駆動周波数を前記共振周波数から反共振周波数に達する
周波数領域内において可変することを特徴とする圧電ト
ランスの駆動回路。5. The driving circuit for a piezoelectric transformer according to claim 4, wherein the frequency variable means changes a driving frequency of the piezoelectric transformer in a frequency range from the resonance frequency to an anti-resonance frequency at the time of step-down. Drive circuit for the piezoelectric transformer.
において、 前記圧電トランスの入力部に設けた電圧モニター用の圧
電層に加わる電圧を検出して前記周波数可変手段に出力
する電圧検出手段を、更に備えたことを特徴とする圧電
トランスの駆動回路。6. The driving circuit for a piezoelectric transformer according to claim 1, further comprising: a voltage detecting unit that detects a voltage applied to a voltage monitoring piezoelectric layer provided at an input unit of the piezoelectric transformer and outputs the voltage to the frequency variable unit. And a driving circuit for a piezoelectric transformer.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8283493A JPH10135529A (en) | 1996-10-25 | 1996-10-25 | Driving circuit piezoelectric transformer |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8283493A JPH10135529A (en) | 1996-10-25 | 1996-10-25 | Driving circuit piezoelectric transformer |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10135529A true JPH10135529A (en) | 1998-05-22 |
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000228546A (en) * | 1999-02-05 | 2000-08-15 | Tokin Corp | Piezoelectric transformer and its usage |
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KR100773685B1 (en) | 2006-04-28 | 2007-11-05 | 엘지전자 주식회사 | Sensor For Use In Measuring Voltage And Apparatus For Measuring Voltage Using The Same |
JP2017518481A (en) * | 2014-04-01 | 2017-07-06 | コアテク, インコーポレイテッドQortek, Inc. | Galvanic insulated ceramic voltage sensor |
-
1996
- 1996-10-25 JP JP8283493A patent/JPH10135529A/en active Pending
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EP3127172A4 (en) * | 2014-04-01 | 2018-04-04 | Qortek, Inc. | Galvanic isolated ceramic based voltage sensors |
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