經常有朋友咨詢：函數信號發生器與壓電驅動控制器有什么區別？是否可以用信號發生器來驅動控制PZT壓電陶瓷？我用信號發生器驅動PZT壓電陶瓷，怎么沒效果呀？是不是PZT壓電陶瓷壞掉了呀？

這一期我們就針對信號發生器與壓電控制器這兩種產品，從參數設計等方面給您詳細介紹，相信您最終會得到相應的答案。

壓電陶瓷

介紹兩種設備的參數之前，我們先為大家介紹下壓電陶瓷。

壓電陶瓷是可以將電能轉換成位移的功能性材料。當壓電晶體在外力的作用下發生形變時，在晶體表面可以產生與外力成比例的電荷，這種由于機械力的作用而使晶體表面出現極化電荷的現象，稱為正壓電效應。同時，當壓電晶體置于外電場中，由于電場的作用，晶體會發生變形，形變的大小和外電場強度的大小成正比，這種由于電場的作用而使壓電晶體發生形變的現象，稱為逆壓電效應。

我們關于壓電陶瓷的所有應用都是基于上面所說的正壓電效應與逆壓電效應。在壓電納米定位領域主要應用的則是逆壓電效應。

壓電陶瓷在電路中可以近似等效成電容，所以對壓電陶瓷的控制操作也就是對電容進行的充放電操作。

函數信號發生器

函數信號發生器是一種信號發生裝置，能產生某些特定的周期性時間函數波形(正弦波、方波、三角波、鋸齒波和脈沖波等)信號，頻率范圍可從幾個微赫茲到幾十兆赫茲。除供通信、儀表和自動控制系統測試用外，還廣泛用于其他非電測量領域。

壓電控制器

壓電陶瓷驅動控制器是一種專門為了驅動PZT壓電陶瓷而設計的驅動控制設備，控制模式可分為閉環模式和開環模式。根據實際使用情況，還可以采用模擬信號控制或數字通信控制等方式。壓電控制器也可產生特定的周期性時間函數波形(正弦波、方波、三角波、鋸齒波和脈沖波等)信號。

信號發生器與壓電控制器的參數對比

通過上述參數的對比可以發現，在驅動電壓、電流方面，壓電控制器的參數要遠遠優于信號發生器，所以壓電控制器驅動壓電陶瓷具有更大的優勢，它可使得PZT壓電陶瓷輸出更大的位移，并達到更快的響應速度。

除了在參數性能上具有優勢之外，壓電控制器在驅動原理上也更適合PZT壓電陶瓷的驅動。

驅動原理的不同

因為PZT壓電陶瓷可近似等效為電容，所以壓電控制器針對驅動PZT壓電陶瓷專門設計有放電電路，以確保壓電陶瓷的快速放電，從而實現壓電陶瓷的快速響應。

函數信號發生器與壓電驅動控制器是兩類不同功能及使用方式的設備，對于驅動控制PZT壓電陶瓷，建議大家還是使用專門設計用于驅動壓電陶瓷的壓電控制器。

綜上所述，為什么有些用戶使用信號發生器驅動PZT壓電陶瓷會沒有效果？主要是因為信號發生器的電流、電壓都較小，無法為PZT壓電陶瓷的運動提供足夠的能量源。

而在PZT壓電陶瓷的驅動控制中，函數信號發生器常用來作為模擬控制型壓電控制器的外部模擬輸入源，壓電控制器的內部電路將來自信號發生器的0~10V模擬信號，放大至120V或更高電壓，再由壓電控制器輸出，以驅動PZT壓電陶瓷。

所以，PZT壓電陶瓷還是需要專門的壓電控制器來驅動，這樣才能達到預期的位移或振動效果。

芯明天壓電控制器

下面簡單舉幾款適于驅動PZT壓電陶瓷的芯明天壓電控制器。

E00/E01系列壓電控制器

特點

1至18通道輸出可選

輸出電壓可達1000V以上

輸出帶寬達10kHz以上

外部模擬信號控制，可選上位機通信控制

E53系列壓電控制器

特點

1通道輸出

輸出電壓0~120V/150V

輸出帶寬達10kHz

模擬或數字控制

E70系列壓電控制器

特點

3通道輸出

輸出電壓0~120V/150V

輸出帶寬達10kHz

模擬或數字控制