压电陶瓷促动器的电气操作

对于小信号条件下的压电陶瓷促动器，损失率在0.01至0.02的数量级上，即流经促动器的电能有2%转化成了热量。在大信号条件的情况下，这个值可能会更大（图3）。因此，最高工作频率也取决于允许工作温度。频率和电压振幅很大时，必须采取冷却措施。针对这些应用，PI Ceramic还可提供带集成温度传感器的压电陶瓷促动器，该传感器用于检测陶瓷温度。

利用对称三角波驱动压电陶瓷促动器时，放大器的平均电流和峰值电流都是相关参数。放大器的最大工作频率可估算如下：

另一个次要约束条件是充电时间内（即周期的一半），放大器必须至少能够输送I_max = 2 I_a，否则应适当降低最高工作频率。对于不能输送更高峰值电流或无法维持足够长时间输送的放大器，按下列方程计算：

数据表中规定的放大器的有效或平均电流I_a是正弦波连续操作的关键参数。指定的环境条件下，平均电流的值得以保证，且无时间限制。

以下公式适用于仅短时间输送的正弦单脉冲：

压电陶瓷促动器的最快位移可在其1/3的谐振频率周期内发生。压电陶瓷放大器输送特别高的峰值电流时，促动器可实现微秒级的响应时间和超10000g的加速度，这使得喷射阀、液压阀、切换继电器、光开关和自适应光学系统等快速切换应用成为可能。 对于恒电流充电过程，脉冲模式操作中的最短上升时间可按以下公式确定：