[发明专利]一种可实现不同升压比的单层压电变压器

说明书

本发明公开了一种可实现不同升压比的单层压电变压器，涉及变压器技术领域。本发明中：压电陶瓷片包括矩形压电陶瓷片和圆形压电陶瓷片；变压器本体的上下两表面中间均设有间隙；间隙的一侧为输入端；输入端上设置有输入电极；输入端对应的变压器本体下表面接地；间隙的另一侧为输出端，输出端由n段相同宽度的输出端口组成，且相邻的输出端口设置相反的极化方向；输出端口上均设置有输出电极；输出端一侧为第一输出电极端口；输出端另一侧根据升压比要求选择一输出端口为第二输出电极端口。本发明通过设置等分n段的输出电极；实单层压电变压器就可实现可调升压比的功能，在保持器件体积小的同时还能保证能够获得高额的升压比以及功率和效率。

技术领域

本发明属于变压器技术领域，特别是涉及一种可实现不同升压比的单层压电变压器。

背景技术

当今世界，人类社会已迈进移动互联网络的信息时代，电子产品以前所未有的速度向小型化、轻量化和集成化方向发展，这就要求构成电子产品的基本元器件具有体积小、重量轻、高效节能、安全可靠、易于集成等特点。

变压器是电子产品中广泛使用的基本元器件，传统的电磁变压器由于结构、材料等方面的原因，使得现有产品很难满足高效小型化的设计需求，已经成为制约电子产品小型化的最大障碍之一。压电变压器以机械振动为媒介，通过两个机械部分相互耦合而电路部分相互绝缘的压电陶瓷谐振体之间的机电耦合作用，实现输入、输出电压或电流之间的隔离和变换，具有体积小、重量轻、高转换效率等优点。另外，压电变压器耐辐射、无电磁噪声、不易燃的优点，使得其在空间技术应用上也具有独特的优势。

自从1954年美国的Rosen提出压电变压器概念以来，不同材料、振型和尺寸的压电变压器相继得到发展，在电子产品中有着越来越广泛的应用前景。现有的压电变压器根据输入和输出部分压电陶瓷的工作方式，大致可分为类型：长条状的Rosen型、矩形的厚度振动型、圆形的径向振动型。如果需要实现较高的升压比，往往需要进行多层设计，胶黏剂和烧结工序使得工艺复杂，体积较大，不利于一些小型化的场合。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可实现不同升压比的单层压电变压器，通过，解决了现有的问题。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种可实现不同升压比的单层压电变压器，包括变压器本体，所述变压器本体由压电陶瓷片组成；所述压电陶瓷片包括矩形压电陶瓷片和圆形压电陶瓷片；

所述变压器本体的上下两表面中间均设有一由硝酸腐蚀出的间隙；所述间隙的一侧为输入端；所述输入端上设置有输入电极；所述输入端对应的变压器本体下表面接地；

所述间隙的另一侧为输出端，所述输出端由n段相同宽度的输出端口组成，且相邻的输出端口设置相反的极化方向；所述输出端口上均设置有输出电极；

所述输出端一侧为第一输出电极端口；所述输出端另一侧根据升压比要求选择一输出端口为第二输出电极端口。

进一步地，所述矩形压电陶瓷片的上下两表面中间均设有一由硝酸腐蚀出的间隙；所述间隙的一侧为输入端；所述输入端上设置有输入电极；所述输入端对应的变压器本体下表面接地；

所述间隙的另一侧为输出端，所述输出端由n段相同宽度的输出端口组成，且相邻的输出端口设置相反的极化方向；所述输出端口上均设置有输出电极；

所述输出端一侧为第一输出电极端口；所述输出端另一侧根据升压比要求选择一输出端口为第二输出电极端口。

进一步地，所述圆形压电陶瓷片的上下两表面均通过一由硝酸腐蚀出的环形间隙分割为内圆和外圆环；所述内圆为输入端；所述输入端上设置有输入电极；所述输入端对应的变压器本体下表面接地；

所述外圆环为输出端，所述输出端沿径向等分为n个输出端口组成，且相邻的输出端口设置相反的极化方向；所述输出端口上均设置有输出电极；