带有识别节点图案的压电变压器制造技术

本发明专利技术公开了一种带有节点识别图案的压电变压器，所述节点识别图案用于标识各节点供肉眼识别，在这些节点将输入电极和输出电极电连接到外部，从而能够在手工导线焊接过程中容易地将输入电极和输出电极电连接到外部。并使得导线焊接过程能够自动地进行，而无须考虑压电元件的尺寸。该压电变压器包括：压电元件、输入电极、输出电极和接地电极，上述电极被印刷在压电元件上，该压电变压器还包括多个节点识别图案，它们围绕输入电极、输出电极和接地电极的中心径向延伸，并与电极的中心相隔希望的径向距离，每个节点识别图案是通过去除与节点识别图案相对应的电极部分而形成的。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种被用作高压DC产生装置的压电变压器，并具体涉及一种带有节点识别图案的压电变压器，上述节点识别图案用于标识各节点供肉眼识别，在这些节点将输入电极和输出电极电连接到外部，从而能够容易地将输入电极和输出电极电连接到外部。压电变压器主要被用在笔记本电脑、PDA(个人数字助理)、DVC(数码摄象机)、DSC(数码相机)等设备中，用作开闭彩色液晶显示器的背光的变换器(inverter)。这种压电变压器主要由以下元件构成压电元件；输入电极，贴在压电元件上并用于向压电元件施加一定电平的电压；以及输出电极，用于从压电元件输出希望电平的电压。当通过输入电极向压电元件施加一个频率与压电元件固有振动频率相当的AC电压时，压电元件机械振动。压电元件的机械振动能被转换为电能，然后通过输出电极输出。因而，压电变压器通过压电振动升高了输入电压。附图说明图1示出了普通Rosen型压电变压器。如图1所示，用标号10表示Rosen型压电变压器，它包括压电元件11，压电元件11具有两个相对的矩形主表面，即第一和第二表面，以及四个侧面，即与第一和第二表面相连的第三至第六面。压电元件10还包括输入电极12，它形成在沿压电元件11的第一表面上纵向划分的两个相等表面部分中的第一部分上；输出电极13，它形成在不与输入电极12接触的压电元件11的第二表面上；以及接地电极14，它形成在沿压电元件11的第二表面上纵向划分的两个相等表面部分中的第一部分上，并与输入电极相对布置。也就是说，压电元件11沿纵向被分成两部分，即带有输入电极12和接地电极14的第一部分，以及带有输出电极13的第二部分。在上述现有Rosen型压电变压器中，当由AC电源S向输入电极12和接地电极14之间输入一定电平的AC电压时，根据施加电压的电能，在压电元件11的第一部分中沿竖直方向产生机械振动。依靠这种振动，压电元件11的第二部分在长度方向上振动。这种长度方向的振动被转换为电能，然后通过输出电极13输出。这种施加AC电压产生的压电效应可用于产生升压效果。图1下部所示的波形图示出了Rosen型压电变压器10中产生的振动波形。带有输入电极的压电元件11的第一部分用作将电能转换为机械振动能的驱动部分(或输入部分)，而带有输出电极13的压电元件11的第二部分用作将振动能转换为电能的电输出产生部分(或输出部分)。图2示出了一种改进的Rosen型压电变压器，它在上述Rosen型压电变压器的基础上对输出电极的结构进行了改进，以便容易地将电极电连接到外部。如图2所示，用标号20表示这种压电变压器，它包括与现有Rosen型压电变压器10的压电元件11结构相同的矩形压电元件21。与现有Rosen型压电变压器10类似，压电变压器20也包括输入电极22，它形成在压电元件21的第一表面的第一部分上；输出电极23，它形成在压电元件21的第一表面的第二部分上、与输入电极22间隔开的第二表面部分的端部；以及接地电极24和25，它们分别形成在压电元件21的第二表面上、并且在竖直方向上与输入电极22和输出电极23分别对称的位置。为了用图1或2所示的上述压电变压器充当变换器或高压电源装置，需要在压电元件的输入电极、输出电极和接地电极上焊接导线，以便将这些电极电连接到外部。在导线焊接过程中，导线被焊接在与相关电极中心相对应的节点上。如果导线被焊接在电极的某部分上而不是节点上，则会出现特性离散，从而导致不均匀的振动。结果使产品的可靠性下降。另外，如果压电变压器的输入部分的上、下表面的焊接位置相互没有对齐，则压电变压器的特性离散增大且特性下降。特别是，当大批量生产压电变压器时，存在与产率有关的问题。当希望进行自动导线焊接过程时，需要安装自动设备，其中对于压电变压器的特定尺寸设定每个节点的位置。因此存在以下问题需要更改设备，以便应付将要生产的压电变压器的尺寸变化。为了实现这个目的，本专利技术提供了一种压电变压器，包括压电元件、输入电极、输出电极和接地电极，上述电极被印刷在压电元件上，压电变压器还包括多个节点识别图案，它们围绕输入电极、输出电极和接地电极的中心径向延伸，并与电极的中心相隔希望的径向距离，每个节点识别图案是通过去除与节点识别图案相对应的电极部分而形成的。上述节点识别图案可以包括两条线图案，它们分别围绕电极的中心径向延伸并彼此径向对齐。作为一种选择，上述节点识别图案可以包括四条线图案，它们围绕电极的中心径向延伸并形成一个十字。每个节点识别图案最好具有100-150μm的线宽，和/或0.5-3mm的长度，以便防止压电特性的下降。由节点识别图案围绕的电极的中心与焊接导线处的节点相对应。图3-5分别是根据本专利技术的实施例的具有不同结构的压电变压器的透视图。在图3-5中由标号30表示的压电变压器主要包括长方体的压电元件31，它具有两个相对的矩形主表面，即第一和第二表面，以及四个侧面，即与第一和第二表面相连的第三至第六面。压电元件30还包括输入电极32，它形成在沿压电元件31的第一表面上纵向划分的两个相等表面部分中的第一部分上，即左或右表面部分。一个输出电极33形成在压电元件31的第一表面的第二表面部分上、与输入电极32间隔开的第二部分的端部；压电元件30还包括接地电极34，它形成在压电元件31的第二表面上、在竖直方向上与输入电极32对称的位置；以及节点识别图案32a和33a，它们分别以十字线或直线的形式形成在输入电极32和输出电极33的位置，朝向与之相关的输入电极32和输出电极33的中心延伸，而相互不连接。每个节点识别图案32a和33a是通过去除相关电极的与该识别图案相对应的部分而形成的。尽管图中没有示出，但是接地电极34具有与输入电极32相同或相似的节点识别图案。在图3所示的压电变压器的实例中，输入电极32上的识别图案32a为围绕输入电极32中心径向延伸的相互不接触的四条直线，以形成十字。在该例中，输出电极33上的识别图案33a为围绕输出电极33中心径向延伸的相互不接触的两条直线，它们在输出电极33的纵向上彼此对齐。尽管在图3中没有示出，但是接地电极34具有与输入电极32相同或相似的节点识别图案。在图4所示的压电变压器的实例中，输入电极32上的识别图案32a为围绕输入电极32中心径向延伸的相互不接触的两条直线，它们在横向上彼此对齐。如上所述，这些节点识别图案32a是通过去除相关电极的与该识别图案相对应的部分而形成的。在该例中，输出电极33具有与图3相同的节点识别图案33a。图5所示的压电变压器与图4所示的压电变压器大致相似，输入电极32上的识别图案32a为围绕输入电极32中心径向延伸的两条直线。不过，与图4所示的两条直线在横向上彼此对齐的情况相比，图5所示的两条直线在竖直方向上彼此对齐。在本专利技术各个实施例中的输入电极32、输出电极33和接地电极34上形成的节点识别图案具有使压电变压器的特性不发生变化的宽度和长度。优选地，每个节点识别图案具有100-150μm的线宽，和/或0.5-3mm的长度。该线宽范围和长度范围与压电变压器制造过程中工人可用肉眼识别的识别图案的分辨率范围相对应。在识别图案的线宽或长度过小的情况下，在形成这些识别图案的制图过程中不能够获得希望的分辨率。另一方面，如果识别图案具有过本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种压电变压器，包括：压电元件、输入电极、输出电极和接地电极，上述电极被印刷在压电元件上，上述压电变压器还包括：多个节点识别图案，它们围绕输入电极、输出电极和接地电极的中心径向延伸，并与电极的中心相隔希望的径向距离，每个节点识别图案是通 过去除与之相对应的电极部分而形成的。

【技术特征摘要】
KR 2001-11-22 72997/20011.一种压电变压器，包括压电元件、输入电极、输出电极和接地电极，上述电极被印刷在压电元件上，上述压电变压器还包括多个节点识别图案，它们围绕输入电极、输出电极和接地电极的中心径向延伸，并与电极的中心相隔希望的径向距离，每个节点识别图案是通过去除与之相对应的电极部分而形成的。2.根据权利要求1所述的压电变压器，其中，上述节点识别图案包括两条线图案...

【专利技术属性】
技术研发人员：金钟宣，成乐哲，
申请(专利权)人：三星电机株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]