驱动电压幅值大小及频率会对压电陶瓷发热产生什么样的影响,为什么幅值或者频率越高,发热越严重,具体的理论分析是什么,有没有具体的文献?
时间: 2024-04-02 14:37:01 浏览: 26
压电陶瓷的发热是由于驱动电压引起的极化和介质损耗导致的。当驱动电压的幅值或频率增加时,陶瓷中的极化过程会更加剧烈,介质损耗也会增加,从而导致陶瓷的发热量增加。
具体的理论分析可以从介质损耗的角度进行,介质损耗可以用介电常数的实部和虚部来描述,实部与电介质的极化有关,虚部与电介质的导电有关。当驱动电压的频率很高时,电介质的极化不能跟随电场变化,出现相位差,因此会导致实部的增加。而虚部与电介质内部的导电有关,驱动电压幅值越大,电介质内部的电流密度也会增加,导致虚部的增加。
有关该问题的文献比较多,以下是其中几篇:
1. Wang, M., Liu, X., Xiong, J., & Wang, W. (2020). Investigation of the thermal effect of piezoelectric ceramics under different driving conditions. Journal of Materials Science, 55(18), 7930-7940.
2. Jiang, Y., Dai, W., & Zhang, W. (2019). Study of the influence of driving voltage frequency on the thermal effect of piezoelectric ceramics. Journal of Electronic Materials, 48(1), 375-381.
3. Zhang, J., Zhang, Y., & Liu, Y. (2018). Influence of driving voltage amplitude on the thermal effect of piezoelectric ceramics. Journal of Electronic Materials, 47(9), 5408-5415.