摘要压电执行器一种最新发展起来的的微位移器件，具有体积小、耗电低、定位精度高、分辨率高、频率响应快等特点，在精密定位、微机电系统、微纳米制造技术、纳米生物工程等许多领域中都得到了广泛的应用。压电执行器的驱动电源是压电陶瓷微位移系统中的重要组成部分， 它直接决定着压电陶瓷执行器的精度、稳定度、动态性能等性能指标。但是由于压电执行器负载呈容性，导致它的驱动变得较为困难。本文针对压电执行器的容性负载特性，根据提高电源的峰值充放电电流和峰值输出功率可以提高压电执行器驱动电源的动态性能的原理，采用了并联多组具有充放电和限流功能的电路单元的方法，提高输出峰值功率，增大了压电陶瓷执行器的输出位移和输出力，解决了压电执行器驱动难，动态性能差的缺点。22419
毕业论文关键词 压电陶瓷 驱动电路 多级功率放大器 PA88
Title The piezoelectric actuator drive circuit design
Abstract
The piezoelectric actuator is a new micro-displacement device, with a
small, high energy density, high resolution, fast frequency response, in
precise positioning, micro and nano manufacturing technology,
nano-bio-engineering various fields have been widely used. The
piezoelectric actuator drive power piezoelectric ceramic
micro-displacement system is an important part of it directly determines
the piezo ceramic actuator accuracy, stability and dynamic performance and
other performance indicators. However, the load characteristics of the
piezoelectric actuator showing a strong capacitive piezoelectric
actuators makes it difficult to drive. This paper presents a strong
capacitive piezoelectric actuator load characteristics, according to the
power supply by increasing the charge and discharge peak current and peak
power output of piezoelectric ceramic actuators to improve the dynamic
performance of the power-driven principles, using multiple sets of
parallel with the charging and discharging and a method of current limiting
circuit unit, increasing the power output and the output displacement of
the piezoelectric ceramic actuator, the piezoelectric actuator drive solve
difficult, poor dynamic performance shortcomings.
Keyword Piezoelectric actuator Drive circuit Multi-stage power amplifier circuit PA88
目 次
1 绪论..1
1.1 前言.1
1.2 压电陶瓷的起源和发展..1
1.3 压电陶瓷的特性..2
1.4 压电执行器技术..3
1.5 压电材料的应用实例4
1.6 本文的研究目的..4
1.7 本文研究内容4
1.8 本章小结.5
2 压电执行器驱动电路的总体设计..6
2.1 设计软件 Protel DXP..6
2.2 系统总体设计思路.6
2.3 供电电源电路8
2.4 稳压输入电路.10
2.5 功率放大电路.11
2.6 电压放大电路.12
2.7 数字显示电路.14
2.8 总电路模块示意图..15
2.9 本章小结15
3 PCB 电路板图的绘制16
3.1 PCB 板图绘制流程16
3.2 PCB 板绘制的要点及注意事项.16
3.3 各模块的 PCB板图..17
3.4 本章小结20
4 总结与展望21
4.1 总结..21
4.2 关于压电材料的展望.21
致 谢..23
参考文献.24
1 绪论
1.1 前言
近年来随着科学技术的快速发展，压电陶瓷执行器因为有体积小、响应速率
快、位移分辨率高、换能效率高、不发热、低能耗、无电磁干扰等等的优点，
被越来越广泛应用于扫描显微镜、主动光学元件振动控制、声纳、微流体控制
等许多领域。面对多种多样的应用要求，人们对于压电执行器的动态性能及稳
定性要求也越来越高，如精确度、频带宽度、抗扰能力等。良好的驱动电源是 压电执行器的驱动电源设计+文献综述:http://www.751com.cn/zidonghua/lunwen_15039.html