如何使用功率放大器來驅(qū)動高容性壓電器件

壓電器件一般都是采用壓電效應(yīng)，通過高壓大功率進(jìn)行激勵(lì)工作，一般需要的電壓范圍在10V到200V之間，頻率高達(dá)1MHz，市面上一般常用的信號發(fā)生器輸出電壓大也就10Vpp，輸出功率很小，Aigtek針對驅(qū)動壓電陶瓷推出ATA系列功率放大器，可以匹配各種品牌和型號的信號發(fā)生器實(shí)現(xiàn)壓電陶瓷驅(qū)動激勵(lì)問題。

壓電陶瓷片是一種結(jié)構(gòu)簡單、輕巧的電聲器件，因具有靈敏度高、無磁場散播外溢、不用銅線和磁鐵、成本低，耗電少、修理方便、便于大量生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)而獲得了廣泛應(yīng)用。工作原理是利用壓電效應(yīng)的可逆性，在其上施加一定的電壓，就可產(chǎn)生機(jī)械振動，從而發(fā)出聲音。如果不斷對壓電陶瓷片施加壓力它還會產(chǎn)生電壓和電流。

如今大多數(shù)壓電（有時(shí)稱為PZT）器件采用逆壓電效應(yīng)，這類器件包括：壓電執(zhí)行器、電機(jī)、揚(yáng)聲器/蜂鳴器，以及用于清潔、成像和懸浮的大功率超聲換能器等。有一些PZT器件可在直流電壓下工作，有些則由AC波形驅(qū)動，如正弦波和方波等。

一、大電流驅(qū)動實(shí)例：

對于電容為1.1µF的高頻壓電驅(qū)動器，所需的峰值電壓為30V，驅(qū)動頻率為15kHz，驅(qū)動器所需的峰值電流約為2.5A（峰峰值為5.0A）。壓電驅(qū)動電源--功率放大器必須能夠同時(shí)輸出大電流、高電壓和高頻率。

解決方案推薦：ATA-304功率放大器可大輸出電壓90Vpp（±45V），電流8A，輸出功率360W，頻率范圍DC-30KHz，這款產(chǎn)品就*了此次測試需求。

二、高壓驅(qū)動實(shí)例：

將雙極放大器轉(zhuǎn)換為壓電器件的單*壓，并在高頻下同時(shí)驅(qū)動大電流和高功率。PZT元件所需要的電壓為80V的峰值電壓（0到80V正弦波）。所期望的正弦電壓頻率為1MHz。這種壓電放大器的輸出電壓為-40V至+40V，電流2A峰值。

解決方案推薦：ATA-4012功率放大器可大輸出電壓160Vpp（±80V），電流2Arms，輸出功率225Wp，頻率范圍DC-1MHz，這款產(chǎn)品就*了此次測試需求。