壓電變壓器工作原理

在高頻開關電源中，應用壓電（Piezo-e1ectric）變壓器（簡稱PET）可以使開關電源實現輕、小、薄和高功率密度。例如，一臺DC/DC開關電源中的PET，其DC/DC轉換器輸人為有源鉗位ZVS逆變電路，產生梯形波交流電，經過PET輸出給整流濾波電路。這里應指明的是，PET不屬于磁元件的范圍。

壓電變壓器是利用壓電陶瓷材料te有的電壓一振動轉換和振動一電壓轉換的性質傳送電能的，其等效電路如同一個串并聯諧振電路。它是功率轉換領域的研究熱點之一，研究的內容包括：壓電材料的損耗評估、PET設計計算方法，仿真、參數分析、有限元分析、振動速度極限、PET的高頻性能等。國內已經開發出50 W的PET。在高頻DC/DC轉換器中，PET的應用已有報道：如輸出24 W、12 V的2 MHz DC/DC轉換器（其中PET電壓變比為5:1），輸出2W、1200V AC的口光燈電源（PET電壓變比為1:20），冷陰極熒光燈和霓虹燈逆變器等。如圖所示為DC/DC轉換器中的壓電變壓器，其輸入為有源鉗位ZVS逆變電路，產生梯形波交流電，輸出為整流濾波電路，壓電變壓器如同串、并聯諧振電路。