高功率精密壓電陶瓷驅(qū)動電源的研究與設(shè)計.pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步以及工業(yè)工程的發(fā)展，微定位技術(shù)已成為科研人員從宏觀領(lǐng)域向微觀領(lǐng)域擴展研究的一項關(guān)鍵技術(shù)。壓電陶瓷材料憑借位移分辨力高、不產(chǎn)熱、不易受電磁干擾等優(yōu)點，已成為微定位系統(tǒng)中理想的驅(qū)動元件。而驅(qū)動電源是驅(qū)動壓電陶瓷工作的關(guān)鍵部分，本文針對壓電陶瓷驅(qū)動電源進行了研究和設(shè)計。
　　本文研究的內(nèi)容主要有以下三個方面。
　　(1)建模研究壓電陶瓷的驅(qū)動特性，歸納出一種預(yù)測壓電陶瓷驅(qū)動特性（電壓-位移曲線）的方法;在此基

2、礎(chǔ)上，研究了一種補償壓電陶瓷遲滯的算法。實驗證明，該預(yù)測方法與補償算法均具有較高可行性和實用性。
　　(2)設(shè)計并制作了一套壓電陶瓷驅(qū)動電源，可輸出精確的直流電壓，其紋波、線性度、穩(wěn)定性、重復(fù)性等都達到設(shè)計要求;為了提高驅(qū)動壓電陶瓷負載時的頻率與響應(yīng)速度，電源還具有輸出功率放大功能。論文完成了電路設(shè)計、器件選型和電源制作，并編制了電源控制軟件。電源具有與PC機通過通信接口進行通信并發(fā)送控制指令的功能。軟件部分包括微處理器初始化、中