Aigtek壓電噴墨打印中—電壓放大器應用

壓電陶瓷執行器具有響應速度快，精度、位移分辨率高，位移與電壓成正比，體積小，電磁噪聲低，能量轉換效率高等優點，高壓放大器在輸出電壓滿足的情況下可用于驅動多個串聯的壓電陶瓷。目前主要應用于驅動壓電開關、繼電器、壓電泵、閥，壓電噴墨打印機，壓電掃描器、壓電蜂鳴器等。

壓電噴墨打印機利用壓電致動元件在電場作用下的應變和位移，使密閉容器內的墨水產生液壓脈沖，從噴嘴噴射，在紙上打印出文字或圖形，針對這一應用研制了一種壓電陶瓷驅動電源，可提供正負輸出電壓，并對壓電陶瓷進行雙向快速放電，輸出電壓可達±100V，輸出電流500mA，頻率范圍DC-1MHz，電壓輸出可根據需要進行調節增益倍數，可實現多個串聯的壓電陶瓷致動器并行驅動。

壓電噴墨打印機有幾種不同的結構，其中一種是利用壓電陶瓷的厚度剪切振動將墨水從噴墨通道中擠出。它由平行排列的壓電致動元件陣列構成，相鄰的兩個致動元件圍成一個噴墨通道，每個噴墨通道對應于一個噴孔。整個打印頭在電學上等效為一系列互相串聯的電容，功率放大器輸出的電壓加載于各個通道中，相鄰的通道的電壓滿足一定的時序關系。

壓電式噴墨技術工作過程：

在等待噴墨時，壓電器件上沒有電壓，墨腔容量不變，其內部墨水的壓力也保持不變，當電壓作用于壓電器件上時，壓電器件擠壓振動板使其發生形變，墨腔的容量變小，從而產生對墨腔中墨水的壓力，使墨水噴出。墨水噴出后，墨水盒中的墨水在虹吸作用下流到墨腔中進行補充。噴嘴上端的墨水隨即準備好下一次噴射。整個噴墨過程都有作用于壓電器件上的驅動電壓控制，通過這種控制方式，使整個噴墨過程保持穩定。

壓電器件驅動高壓放大器介紹：

ATA-2021H是一款可放大交直流信號的單通道高壓放大器。大輸出200Vp-p (±100Vp)高壓，可以驅動高壓型負載。電壓增益數控可調，一鍵保存設置，提供了方便簡潔的操作選擇，可與主流的信號發生器配套使用，實現信號的完美放大。

輸入為BNC接口，輸入電阻50Ω、5kΩ兩檔可選，完美匹配高低內阻信號源。

輸出為香蕉插座，大輸出電壓200Vp-p(±100Vp)，輸出電流500mAp。

ATA-2021H采用液晶面板顯示，設備狀態及參數動態顯示，操作界面一目了然，簡潔易懂。

電壓增益數控0~60倍可調，具體分為粗調（1step）和細調（0.1 step）兩種。結合液晶面板增益的顯示，能夠快速調整至需要的電壓值。

1/100 Monitor：此端口電壓為輸出端口的1/100，監測口為BNC接頭，可以直接連接到示波器進行輸出電壓的實時監測。