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1、武汉工程大学毕业设计（论文）说明书压电变压器直流高压电源设计摘要压电陶瓷变压器是一种新型的压电换能器件，具有尺寸小，结构简单，不可燃，耐辐射，高可靠等优点。压电变压器在电视显像管、雷达显示管、静电复印机、静电除尘、小功率激光管、离子发生器、高压极化等设备中得到广泛的应用。本课题是研究压电变压器设计出10kV的直流高压电源。当在压电陶瓷变压器输入端（驱动部份）加入交变电压时，通过逆压电效应，瓷片产生沿长度方向的伸缩振动，将输入电能转变为机械能；而发电部分则通过正压电效应将机械能转换为电能从而输出电压因瓷片的长度远大于厚度，故输出端阻抗远大于输入端阻抗，输出端电压远大于输入端电压．一般输入几
2、伏到几十伏的交变电压，可以获得几千伏以上的高压输出．关键词：压电陶瓷变压器直流高压阻抗37武汉工程大学毕业设计（论文）说明书DesignofPiezoelectricTransformerDChighvoltagepowersupplyABSTRACTPiezoelectricceramictransformerisanewtypeofpiezoelectrictransducerdevice,thesizeissmall,simplestructure,non-combustible,resistancetoradiation,highreliability.Piezoelectric
3、Transformersinatelevisionpicturetube,radarshowedtube,electrostaticcopier,electrostaticdust,smallpowerlaserdiodes,iongenerator,highvoltagepolarization,andotherequipmentwaswidelyused.Thetopicisthestudypiezoelectrictransformerdesignofthe10kVDChighvoltagepowersupply.Whenthepiezoelectricceramictransfo
4、rmerinput(somedrivers)byaddingalternatingvoltage,reversepiezoelectriceffect.haveartifactsalongthelengthdirectionofthestretchingvibration,theinputenergyintomechanicalenergy;andsomepoweristhroughpiezoelectriceffectofconvertingmechanicalenergytoelectricalenergysotheoutputvoltageforartifactsthanthele
5、ngthofthickness,Therefore,theoutputimpedancethaninputimpedance,theoutputvoltagethaninputvoltage.GeneralFufewtoafewtensofvoltsofalternatingvoltage,availablethousandsofvoltsabovethehighpressureoutput.Keywords:PiezoelectricCeramicTransformerDChighvoltageImpedance37武汉工程大学毕业设计（论文）说明书目录第一章综述11.1压电陶瓷变压器
6、发展概况11.2压电陶瓷变压器研究进展21.3压电变压器的应用51.4本课题研究的意义7第二章压电陶瓷变压器的工作原理和基本特性92.1压电陶瓷变压器的结构和工作原理92.2压电陶瓷变压器的等效电路112.3压电陶瓷变压器的工作特性12第三章压电陶瓷变压器高压电源设计183.1设计思想183.2压电陶瓷变压器的选取和计算193.3电路的设计213.4驱动变压器的设计与计算223.5倍压整流电路的设计26第四章压电陶瓷变压器高压电源性能测试28第五章结论30致谢31参考文献3237武汉工程大学毕业设计（论文）说明书第一章综述1.1压电陶瓷变压器发展概况压电变压器是20世纪50年代后期开始研
7、制的一种新型压电器件，最早由c．A．Rosen于1956年发明。但是，那时的压电陶瓷材料是以钛酸钡(BaTiO3)为主，其压电性能低，制成的压电变压器升压比很低，仅有50～60倍，输出电压仅为3kV，实用价值不大，故未能引起人们的重视。随着锆钛酸铅(PbZrTiO3)等高和高压电陶瓷材料的出现，压电变压器的研制才取得了显著的进展。目前已能生产升压比为300～500，输出功率50w以上的压电变压器。随着信息处理设备和通讯设备日益小型化
