SU618811A1

SU618811A1 - Пьезотрансформатор

Info

Publication number: SU618811A1
Application number: SU731954516A
Authority: SU
Inventors: Олег Леонидович Бойченко; Игорь Александрович Карташев; Вячеслав Васильевич Лавриненко
Priority date: 1973-07-25
Filing date: 1973-07-25
Publication date: 1978-08-05

Description

(54) ПЬЕЗОТРАЯСФОРМАТОР

Изобретение относитс к низкочастотным изгибным пьезотрансформаторам и может использоватьс дл получени высоких напр жений при питании, например , от сети 220Ь 50 Гц, необходимых дл зажигани газоразр дных приборов , п источников высоковольтного смещени и. т.п.

Известен пьезотрансформатор, имеющий консольно закрепленный на опоре четвертьволновый пьезоэлемент.

Однако эффективна работа пьезотрансформатора при консольном закреплений может быть обеспечена только в том случае, если масса опоры велика и волновое сопротивление материала опоры много больше волнового сопротивлени пьезокерамики, а такому требованию удовлетвор ют только лишь некоторые металлы. Все это усложн ет применение таких трансформаторов.

Цель изобретени - уменьшение габаритов и повшиение коэффициента трансформации .

Это достигаетс тем, что к опоре параллельно указанному пьезоэлементу прикреплен пассивный четвертьволновый элемент, например, металлический. .

Каждый четвертьволновый элемент выполнен изогнутым, например,W -образной формы.

Каждый четвертьволновый элемент снабжен дополнительным грузом с регулируемым моментом инерции.

На фиг. 1 схематически изображен пьезотрансформатор с четвертьволновыми пьёзоэлементом и пассивным элементом; на фиг. 2 - пьезотрансформатор с четвертьволновым пассивным элементом и пьёзоэлементом с пассивной накладкой; на фиг. 3 - пьезотрансформатор , у которого четвертьволновые элементы выполнены V -образной формы; на фиг. 4 - пьезотрансформатор cW -образными четвертьволновыми элементами; на фиг. 5 - пьезотрансформатор с четвертьволновыми пассивным элементом и пьёзоэлементом, закрепленными под углом в опоре.

Пьезотрансформатор состоит из опоры 1, пьезоэлемента 2, пассивной накладки 3, пассивного элемента 4 и грузов 5 с регулировочными винтами дл регулировки момента инерции.

Claims

В опоре 1 (см. фиг. 1), выполненной в виде небольшого бруска, наприме из металла, закреплен двухслойный изгибный .пьеэотрансформатор поперечнопродольного типа, выполненный на четвертьволновом пьезоэлементе 2 с парал лельным включением секций возбудител Направлени векторов пол ризации пока эаны на чертеже. Дл устранени вли ни опоры 1 на работу пьеэотрансформа тора параллельно ему в опоре 1 укреплен пассивный, например, металлический четвертьволновый элемент 4. К пьеэоэлементу 2 (см. фиг. 2) при соединена пассивна , например, метал лическа накладка 3, обраэук ца с пье зоэлементом четвертьволновый резонатор . В опоре 1 (см. фиг. 3) выполнена двухслойна изгибна конструкци пьезотрансформатора на пьезоэлементе 2 продольно-продольного типа, позвол юща повысить напр жение питани пьезотрансфор 1атора . Причем, с целью повьоыени коэффициента трансформации, входна секци пьезотрансформатора (возбудитель) занимает четверть объем пьезоэлемента 2, а выkoднa секци (генератор) три четверти объема. Направлени векторов пол ризации показаны на фиг. 3. Пассивна накладка 3 и четвертьволновый пассивный элемент 4 выполненыV-образной формы. Пассивна накладка 3 и пассивный элемент 4 выпoлнeныW-oбpaзнoй формы (см. фиг. 4), а изгибный пьезотрансформатор выполнен в виде двухслойной конструкции поперечно-продольного типа с последовательным включением сек ций возбудител , что также позвол ет повысить напр жение питани пьезотрансформатора . Направление векторов пол ризации показаны на чертеже. Уменьшение размеров достигаетс тем, что изгибный пьезотрансформатор поперечно-поперечного типа выполнен на пьезоэлементе 2 (см. фиг. 5), закрепленнь№1 под углом в опоре с пассивной накладкой 3, расположенной под углом к пьезоэлементу 2, и пассивный элемент 4 закреплен в опоре 1 под углом . Во всех вышерассмотренных случа х изменение момента инерции конструкций достигнуто прикреплением грузов 5 к регулировочным винтам (фиг. 2,3,5). Предложенный пьезотрансформатор работает следующим образом. Лри подаче электрического сигналь на возбудители двухслойных изгибных пьезотрансформаторов в них возникают механические изгибные деформации. Они передаютс в генераторы, в которых за счет пр мого пьез&эффекта генерируетс выходное напр жение трансформаторов. Изгибные колебани пьезоэлемента 2 через опору 1 передаютс в пассивный элемент 4 и возбуждают в нем также изгибные колебани . Причем пьезоэлемент 2 и пассивный элемент 4 колеблютс в противоположные стороны. Благодар их встречному воздействию на опору 1 происходит взаимна компенсаци воздействий закрепленных в опоре 1 концов пьезоэлемента 2 и пассивного элемента 4, и практически устран етс вли ние опоры На работу пьезотрансформатора. Формула изобретени 1.Пьезотрансформатор, имеющий коисольно закрепленный на опоре четвертьволновый пьезоэлемент, отличающийс тем, что, с целью уменьшени габаритов и повышени , коэффициента трансформации, к опоре параллельно указанному пьезоэлементу прикреплен пассивный четвертьволновый элемент, например, металлический.
2.Пьезотрансформатор по п. 1, отличающийс тем, что каж- , дый четвертьволновый элемент выполнен изогнутым, например, W -образной формл.
3.Пьезотрансформатор по пп. 1 и 2, отличающийс тем, что каждый четвертьволновый элемент снабжен дополнительным грузом с регулируемым моментом инерции.

Фиг.

Фиг.1

Фиг.Ъ