П’єзоелектричний трансформатор

П'єзоелектричний трансформатор, який містить дисковий п'єзоелемент з вхідними та вихідними електродами, який відрізняється тим, що п'єзоелемент виконаний з трьома парами електродів, а також в п'єзотрансформатор введена індуктивність, причому перша та друга пари електродів виконані у вигляді півкілець, а третя - у вигляді дисків, вхідний провід з'єднаний з плюсовим електродом першої пари електродів, вихідний провід з'єднаний з плюсовим електродом другої пари електродів, а загальний провід з'єднаний з індуктивністю, що підключена до мінусового електрода третьої пари електродів, причому котушка індуктивності разом з міжелектродною ємністю п'єзоелемента створює коливальний контур, причому резонансна частота цього контуру дорівнює резонансній частоті п'єзоелемента, а величину цієї індуктивності визначають за формулою: 1 L , 2 2 4 fpneC ne Корисна модель відноситься до електронної техніки і може бути використана у перетворювачах рівня сигналу. Відомий п'єзоелектричний трансформатор, який містить дисковий п'єзоелемент з вхідними та вихідними електродами (див. Шарапов В.М. и др. Пьезоэлектрические датчики. - М.: Техносфера, 2006: стр. 85, рис. 2.14). Недоліком цього п'єзотрансформатора є відносно невеликий коефіцієнт трансформації. Відомий також п'єзоелектричний трансформатор, який містить дисковий п'єзоелемент з вхідними та вихідними електродами (див. Шарапов В.М. и др. Пьезокерамические трансформаторы и датчики. - Черкассы: Вертикаль, 2010: стр. 79, рис. 3.25). Недоліком цього п'єзотрансформатора є відносно невеликий коефіцієнт трансформації. Вказаний п'єзоелектричний трансформатор найбільш близький до того, що заявляється, і вибраний як прототип. В основу корисної моделі поставлена задача підвищення коефіцієнта трансформації шляхом включення в схему п'єзотрансформатора котушки індуктивності. П'єзоелектричний трансформатор містить дисковий п'єзоелемент з вхідними та вихідними електродами. П'єзоелектричний трансформатор відрізняється тим, що п'єзоелемент виконаний з трьома парами електродів, а також в п'єзотрансформатор введена індуктивність, причому перша та друга пари електродів виконані у вигляді півкілець, а третя - у вигляді дисків, вхідний провід з'єднаний з плюсовим електродом першої пари електродів, вихідний провід з'єднаний з плюсовим електродом другої пари електродів, а загальний провід з'єднаний з індуктивністю, що підключена до мінусового електроду третьої пари електродів, причому котушка індуктивності разом з міжелектродною ємністю п'єзоелемента створює коливальний контур, причому резонансна частота цього контура дорівнює резонансній частоті п'єзоелемента, а величину цієї індуктивності визначають за формулою 1 L , 2 4 2 fpneC ne де: f pne де: f pne - резонансна частота п'єзоелемента; Cne - міжелектродна ємність п'єзоелемента. (19) UA (11) 56931 (13) U - резонансна частота п'єзоелемента; Cne - міжелектродна ємність п'єзоелемента. 3 56931 Зазначені ознаки є необхідними і достатніми для досягнення технічного результату. Технічним результатом є підвищення коефіцієнту трансформації. Корисна модель пояснюється кресленням, де : на фіг. показана схема п'єзоелектричного трансформатора, що заявляється. П'єзоелектричний трансформатор містить дисковий п'єзоелемент 1 з вхідними та вихідними електродами. П'єзоелемент 1 виконаний з трьома парами електродів 2-2', 3-3', 4-4'. В п'єзотрансформатор введена індуктивність 5, причому перша 22' та друга 3-3' пари електродів виконані у вигляді півкілець, а третя 4-4' - у вигляді дисків, вхідний провід з'єднаний з плюсовим електродом першої пари електродів 2-2', вихідний провід з'єднаний з плюсовим електродом другої пари електродів 3-3', а загальний провід з'єднаний з індуктивністю, 5 що Комп’ютерна верстка Д. Шеверун 4 підключена до мінусового електроду третьої пари електродів 4-4'. П'єзоелектричний трансформатор працює наступним чином. При подачі електричних коливань в п'єзоелементі 1 збуджуються за рахунок зворотнього п'єзоефекту механічні коливання. За рахунок прямого п'єзоефекту на вихідній системі електродів 3-4' створюється електрична напруга. Як показали експерименти, підключення котушки індуктивності призводить до підвищення коефіцієнта трансформації. Приклад конкретного застосування. В конкретному випадку використовувався п'єзоелемент виготовлений із п'єзокераміки ЦТС - 19,  65 x 3 мм та котушка індуктивності - 4,5 мГн. Як показали експерименти, при підключенні котушки індуктивності коефіцієнт трансформації підвищився в 1,41 рази порівняно з п'єзотрансформатором без котушки. Підписне Тираж 23 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601