JPH09298326A - 圧電セラミックトランス - Google Patents

圧電セラミックトランス

Info

Publication number
JPH09298326A
JPH09298326A JP8112691A JP11269196A JPH09298326A JP H09298326 A JPH09298326 A JP H09298326A JP 8112691 A JP8112691 A JP 8112691A JP 11269196 A JP11269196 A JP 11269196A JP H09298326 A JPH09298326 A JP H09298326A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
piezoelectric ceramic
ceramic element
electrodes
input
output
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP8112691A
Other languages
English (en)
Inventor
Junichi Toyoda
準一 豊田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP8112691A priority Critical patent/JPH09298326A/ja
Publication of JPH09298326A publication Critical patent/JPH09298326A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Dc-Dc Converters (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複数の出力側電極において、均等な電圧、お
よび均等な電流を発生させることができる圧電セラミッ
クトランスを提供することを目的とする。 【解決手段】 本発明は、長方形板状の圧電セラミック
素子2を有する圧電セラミックトランス1に関するもの
である。圧電セラミック素子2の裏表の平面部15、1
6のうち、これら平面部15、16の長手方向の一方の
半分の領域に、圧電セラミック素子を挟んで互いに対向
する一対の入力側電極3、4を設けてある。また、圧電
セラミック素子2の長手方向に直角の端面のうち、入力
側電極3、4が位置するとは反対側の端面に、出力側電
極6を設けてある。また、圧電セラミック素子2のう
ち、一対の入力側電極3、4の間は圧電セラミック素子
2の厚み方向に分極し、圧電セラミック素子2のうち、
入力側電極3、4の端部と出力側電極5の間は長手方向
に分極してある。ここで、出力側電極は同じ面積に2つ
に分割してある。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば冷陰極蛍光
管を有する液晶バックライトユニットなどに適用して好
適な圧電セラミックトランスに関する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来、
液晶バックライト用等に用いる冷陰極蛍光管は通常は1
つのバックライトユニットに対し1個用いられるのが普
通であったが、より輝度を上げる用途の場合、冷陰極蛍
光管を2個以上用いる場合がよくあった。
【0003】この場合、価格、実装面積等の関係で1つ
のインバ−タユニットで2つの冷陰極蛍光管を並列駆動
する。こうした場合従来方式の電磁巻線トランスを用い
たインバ−タの回路ブロック図を図3に示す。
【0004】図3からもわかるように、冷陰極蛍光管1
つにつきバラストコンデンサを1個使用しなければなら
ない。ここで、バラストコンデンサとは冷陰極蛍光管に
流れる電流を制限するために挿入されるものである。
【0005】しかしかながら、この従来の方法では、バ
ラストコンデンサの静電容量にバラツキがあるため、2
つの冷陰極蛍光管に流れる電流が一定とならない。冷陰
極蛍光管の輝度はほぼ管電流に比例するため、2つの冷
陰極蛍光管の輝度がバラツクことになり、バックライト
ユニットに輝度むらが生じる問題点があった。
【0006】本発明はこのような課題に鑑みてなされた
ものであり、複数の出力側電極において、均等な電圧、
および均等な電流を発生させることができる圧電セラミ
ックトランスを提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明の圧電セラミック
トランスは、長方形板状の圧電セラミック素子を有し、
圧電セラミック素子の裏表の平面部のうち、これら平面
部の長手方向の一方の半分の領域に、圧電セラミック素
子を挟んで互いに対向する一対の入力側電極を設け、圧
電セラミック素子の長手方向に直角の端面のうち、入力
側電極が位置するとは反対側の端面に、出力側電極を設
け、圧電セラミック素子のうち、一対の入力側電極の間
は圧電セラミック素子の厚み方向に分極し、圧電セラミ
ック素子のうち、入力側電極の端部と出力側電極の間は
長手方向に分極した圧電セラミックトランスにおいて、
出力側電極を複数に分割したものである。
【0008】また、本発明の圧電セラミックトランス
は、長方形板状の圧電セラミック素子を有し、圧電セラ
ミック素子の裏表の平面部のうち、これら平面部の長手
方向の中央の領域に、圧電セラミック素子を挟んで互い
に対向する一対の入力側電極を設け、圧電セラミック素
子の長手方向に直角な2つの端面にそれぞれ出力側電極
を設け、圧電セラミック素子のうち、一対の入力側電極
の間は厚み方向に分極し、2つの出力側電極とそれぞれ
の出力側電極に近い方の入力側電極の端部との間は、圧
電セラミック素子の長手方向でそれぞれ反対向きに分極
したものである。
【0009】また、本発明の圧電セラミックトランスに
よれば、長方形板状の圧電セラミック素子の出力側電極
を複数に分割したので、複数の出力側電極において、均
等な電圧、および均等な電流を発生させることができ
る。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明圧電セラミックトラ
ンスの一実施例について図1を参照しながら説明する。
【0011】図1は本発明の圧電セラミックトランス1
を用いて冷陰極蛍光管2個を並列駆動させるインバ−タ
回路ブロックおよび圧電セラミックトランスの構造を示
したものである。ここで、圧電セラミックトランス1は
ローゼン型圧電セラミックトランスであり、その出力側
電極5、6を2分割しそれぞれを2個の冷陰極蛍光管に
接続した構造となっている。
【0012】図1に示す圧電セラミック素子2は、たと
えば原料としてPbO(酸化鉛)、ZrO2 (二酸化ジ
ルコニウム)、TiO2 (二酸化チタン)、NiO(酸
化ニッケル)、ZnO(酸化亜鉛)、Nb2 5 (五酸
化二ニオブ)、Bi2 3 (三酸化二ビスマス)、Mn
2 (二酸化マンガン)を用い、PbTiO3 −PbZ
rO3 −Pb(Ni1/3 Nb2/3 )O3 −Pb(Zn
1/3 Nb2/3 )O3 −Bi2/3 TiO3 −MnO2 の組
成となるように秤量し、これらの粉体を焼結したセラミ
ックである。その形状は、図1に示すように、長方形の
板状であり、大きさは長さ30mm、幅6mm、厚さ1
mmである。
【0013】圧電セラミック素子2の表側の表面部15
と裏側の表面部16(図示していない)には入力側電極
3、4がそれぞれ設けられている。これらの入力側電極
3、4は、図1からもわかるように、圧電セラミック素
子2の表面部15、16の図面上左側半分の面積全面に
設けられている。入力側電極3、4を設ける方法は通常
用いられる方法で良く、たとえばAgペーストを焼き付
けることなどにより設けることができる。
【0014】圧電セラミック素子2の長手方向の一方の
端面、すなわち図1に示したように、図面上右側の端面
には出力側電極5、6が設けられている。出力側電極
5、6を設ける方法は上述の入力側電極3、4と同様に
通常用いられる方法で良く、たとえばAgペーストを焼
き付けることなどにより設けることができる。
【0015】出力側電極5、6は、各々独立して設けて
ある。すなわち、図1からもわかるように、圧電セラミ
ック素子2の端面の中央部には、端面の長手方向と直角
の方向でその中央部に一定幅のAgペーストを焼き付け
ない空白領域17を設けている。この空白領域17を設
けることにより出力側電極5と出力側電極6を互いに独
立させている。
【0016】なお、出力側電極5と出力側電極6は、上
述の空白領域17を除いて、端面全体に設けられてい
る。また、出力側電極5と出力側電極6のAgペースト
を焼き付けた面積は同じにしてある。
【0017】圧電セラミック素子2は、図1に示すよう
に、互いに直角方向となる2方向に分極してある。すな
わち、入力側電極3、4の間は入力側電極3から入力側
電極4の方向に向かう矢印で示した方向(P1の方向)
に分極してある。
【0018】また、入力側電極3、4の図面上右側の端
部から出力側電極5、6の方向にはP2の矢印で示す方
向に分極してある。
【0019】分極の方法は通常用いられる方法で行うこ
とができる。すなわち、入力側電極3、4の間の分極
は、入力側電極3を正極に接続し、入力側電極4を負極
に接続して、入力側電極3と入力側電極4の間に25K
V/cmの直流電圧を100℃で1時間印加することに
より行うことができる。
【0020】また、入力側電極3、4と出力側電極5、
6の間の分極は、入力側電極3、4を正極に接続し、出
力側電極5、6を負極に接続して、入力側電極3、4と
出力側電極5、6の間に25KV/cmの直流電圧を1
00℃で1時間印加することに行うことができる。
【0021】図1に示すように、入力端子7、8は、入
力側電極3、4にそれぞれ接続されている。また、出力
側電極5、6は冷陰極蛍光管9、10とそれぞれ接続さ
れている。一方、冷陰極蛍光管9、10の出力側電極
5、6と接続されていない端子はともに、入力端子8に
接続している。
【0022】次に、圧電セラミックトランス1と冷陰極
蛍光管9、10の動作について説明する。
【0023】まず、入力端子7と入力端子8の間には、
100Vの交流電源が接続される。この交流電気の印加
により、圧電セラミック素子2のうち、図面上左側の入
力側電極3と入力側電極4の間に挟まれた領域は図面上
縦方向の交流電気を印加されることになる。この領域で
は、図に示すように、P1の方向に分極されているの
で、圧電セラミック素子2は図面上左右、すなわち圧電
セラミック素子2の長手方向に振動する。
【0024】ここで、入力側電極3、4に印加する交流
電気の周波数は、圧電セラミック素子2の固有振動数
(λモード)に合わせた周波数とする。この振動によ
り、出力側電極5、6と入力端子8との間では高圧の交
流電気が発生する。この電圧は、出力側電極5及び出力
側電極6ともに500Vの高圧が発生する。このよう
に、出力側電極5と出力側電極6とでは、同じ電圧が発
生する。また、出力側電極5と出力側電極6とはその電
極の面積が等しいので発生する電流も同じである。
【0025】このように、圧電セラミックトランス1は
出力インピ−ダンスが高く低電流動作となり、このため
圧電セラミックトランスインバ−タは従来のようなバラ
ストコンデンサが不要である。
【0026】この結果電磁式インバ−タで冷陰極蛍光管
2個並列動作の際、輝度むらの主な原因であるバラスト
コンデンサがないため、2個の冷陰極蛍光管に流れる管
電流はほぼ等しく、バックライトユニットの輝度のバラ
ツキは少なかった。
【0027】すなわち、冷陰極蛍光管複数個を1つのイ
ンバ−タユニットで駆動する場合、それぞれの冷陰極蛍
光管の管電流はほぼ等しく、バックライトユニットの輝
度むらが少なくなる。
【0028】上述の実施例では、液晶バックライトユニ
ットに用いられる冷陰極蛍光管に低電圧で、均等な電圧
を供給する例について述べたが、本発明の圧電セラミッ
クトランスはこの応用例に限らず、たとえば、高電圧発
生機、オゾン発生機等その他の電子機器が複数個から構
成されるものに対して、均等な電圧を圧電セラミックト
ランス1個で供給することができることはもちろんであ
る。
【0029】また、上述の実施例では圧電セラミックト
ランスの出力側電極を2分割し、2個の冷陰極蛍光管に
接続した例を示したが、圧電セラミックトランスの出力
側電極を3以上に分割しそれに対応した数の冷陰極蛍光
管等の電子機器を接続させることもできることはもちろ
んである。
【0030】次に、本発明圧電セラミックトランスの他
の実施例について図2を参照しながら説明する。
【0031】図2は本発明の圧電セラミックトランス1
を用いて冷陰極蛍光管2個を並列駆動させるインバ−タ
回路ブロックおよび圧電セラミックトランスの構造を示
したものである。ここで、圧電セラミックトランス1
は、出力側電極5と出力側電極6が、圧電セラミックス
素子2の長手方向の両側の端面にそれぞれ設けてあり、
それぞれを2個の冷陰極蛍光管に接続した構造となって
いる。
【0032】図2に示す圧電セラミック素子2の材質
は、上述した第1の実施例における材質と同じである。
またその形状は、第1の実施例と同じく、長方形の板状
であり、大きさは長さ30mm、幅6mm、厚さ1mm
である。
【0033】圧電セラミック素子2の表側の表面部15
と裏側の表面部16(図示していない)には入力側電極
3、4がそれぞれ設けられている。これらの入力側電極
3、4は、図2からもわかるように、圧電セラミック素
子2の表面部15、16の中央に設けられている。この
長さは、圧電セラミック素子2の長手方向の中央から左
右にそれぞれ半分のところまで設けられている。すなわ
ち、入力側電極3、4の長さは圧電セラミック素子2の
長手方向の長さの半分であり、長手方向の中央部に設け
られている。また、圧電セラミック素子2の表面部1
5、16のうち入力側電極3、4が設けられていない領
域の長さは、圧電セラミック素子2の長さの1/4の長
さである。
【0034】圧電セラミック素子2の長手方向の両側の
端面には出力側電極5、6が設けられている。すなわち
図2に示したように、図面上右側の端面には出力側電極
5が設けられ、左側の端面には出力側電極6が設けられ
ている。
【0035】圧電セラミック素子2は、図2に示すよう
に、3つの方向に分極してある。すなわち、入力側電極
3、4の間は入力側電極3から入力側電極4の方向に向
かう矢印で示した方向(P1の方向)に分極してある。
【0036】また、入力側電極3、4の図面上右側の端
部から出力側電極5の方向にはP2の矢印で示す方向に
分極してある。さらに、入力側電極3、4の図面上左側
の端部から出力側電極6の方向にはP3の矢印で示す方
向に分極してある。
【0037】図2に示すように、入力端子7、8は、入
力側電極3、4にそれぞれ接続されている。また、出力
側電極5、6は冷陰極蛍光管9、10とそれぞれ接続さ
れている。一方、冷陰極蛍光管9、10の出力側電極
5、6と接続されていない端子はともに、入力端子8に
接続している。
【0038】このような構成をとることにより、上述し
た第1の実施例と同様に、圧電セラミックトランス1は
出力インピ−ダンスが高く低電流動作となり、このため
圧電セラミックトランスインバ−タは従来のようなバラ
ストコンデンサが不要である。
【0039】この結果電磁式インバ−タで冷陰極蛍光管
2個並列動作の際、輝度むらの主な原因であるバラスト
コンデンサがないため、2個の冷陰極蛍光管に流れる管
電流はほぼ等しく、バックライトユニットの輝度のバラ
ツキは少なかった。
【0040】さらに、本実施例では、上述した第1の実
施例に比較して、大きな電流を得ることができること、
発熱量を小さくできるので効率がよいことなどの特長を
有する。
【0041】なお、本実施例においても、たとえば、高
電圧発生機、オゾン発生機等その他の電子機器が複数個
から構成されるものに対して、均等な電圧を圧電セラミ
ックトランス1個で供給することができることはもちろ
んである。
【0042】また、本実施例においても、圧電セラミッ
クトランスのそれぞれの出力側電極を2個以上に分割し
それに対応した数の冷陰極蛍光管等の電子機器を接続さ
せることもできることはもちろんである。
【0043】また、本発明は上述の実施例に限らず本発
明の要旨を逸脱することなくその他種々の構成を採り得
ることはもちろんである。
【0044】
【発明の効果】以上説明したように、第1の発明によれ
ば、圧電セラミックトランスの複数の出力側電極におい
て、均等な電圧、および均等な電流を発生させることが
できる。
【0045】また、圧電セラミックトランスは出力イン
ピ−ダンスが高く低電流動作となり、このため圧電セラ
ミックトランスインバ−タは従来のようなバラストコン
デンサを不要とすることができる。
【0046】この結果電磁式インバ−タで冷陰極蛍光管
2個並列動作の際、輝度むらの主な原因であるバラスト
コンデンサがないため、2個の冷陰極蛍光管に流れる管
電流はほぼ等しく、バックライトユニットの輝度のバラ
ツキは少なくすることができる。
【0047】また、高電圧発生機、オゾン発生機等その
他の電子機器が複数個から構成されるものに対して、均
等な電圧、電流を圧電セラミックトランス1個で供給す
ることができる。
【0048】また、第2の発明によれば、さらに大きな
電流を得ることができる。また、発熱量を小さくできる
ので効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の圧電セラミックトランスの応用例を示
す図である。
【図2】本発明の圧電セラミックトランスの他の応用例
を示す図である。
【図3】従来のインバータ回路の例を示す図である。
【符号の説明】
1 圧電セラミックトランス、2 圧電セラミック素
子、3,4 入力側電極、5,6 出力側電極、7,8
入力端子、9,10 冷陰極蛍光管、15,16 表
面部、17 空白領域

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 長方形板状の圧電セラミック素子を有
    し、 上記圧電セラミック素子の裏表の平面部のうち、これら
    平面部の長手方向の一方の半分の領域に、上記圧電セラ
    ミック素子を挟んで互いに対向する一対の入力側電極を
    設け、 上記圧電セラミック素子の長手方向に直角の端面のう
    ち、上記入力側電極が位置するとは反対側の端面に、出
    力側電極を設け、 上記圧電セラミック素子のうち、上記一対の入力側電極
    の間は上記圧電セラミック素子の厚み方向に分極し、 上記圧電セラミック素子のうち、上記入力側電極の端部
    と出力側電極の間は長手方向に分極した圧電セラミック
    トランスにおいて、 上記出力側電極を複数に分割したことを特徴とする圧電
    セラミックトランス。
  2. 【請求項2】 長方形板状の圧電セラミック素子を有
    し、 上記圧電セラミック素子の裏表の平面部のうち、これら
    平面部の長手方向の中央の領域に、上記圧電セラミック
    素子を挟んで互いに対向する一対の入力側電極を設け、 上記圧電セラミック素子の長手方向に直角な2つの端面
    にそれぞれ出力側電極を設け、 上記圧電セラミック素子のうち、上記一対の入力側電極
    の間は厚み方向に分極し、2つの出力側電極とそれぞれ
    の出力側電極に近い方の入力側電極の端部との間は、上
    記圧電セラミック素子の長手方向でそれぞれ反対向きに
    分極したことを特徴とする圧電セラミックトランス。
  3. 【請求項3】 出力側電極を複数に分割したことを特徴
    とする請求項2記載の圧電セラミックトランス。
JP8112691A 1996-05-07 1996-05-07 圧電セラミックトランス Pending JPH09298326A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8112691A JPH09298326A (ja) 1996-05-07 1996-05-07 圧電セラミックトランス

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8112691A JPH09298326A (ja) 1996-05-07 1996-05-07 圧電セラミックトランス

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH09298326A true JPH09298326A (ja) 1997-11-18

Family

ID=14593078

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8112691A Pending JPH09298326A (ja) 1996-05-07 1996-05-07 圧電セラミックトランス

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH09298326A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100371656B1 (ko) * 2000-05-04 2003-02-11 스마트전자 주식회사 승압 특성을 향상시킨 압전 변압기의 제조 방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100371656B1 (ko) * 2000-05-04 2003-02-11 스마트전자 주식회사 승압 특성을 향상시킨 압전 변압기의 제조 방법

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0974236A (ja) 圧電トランス及びそれを用いた電力変換装置
JPH06224484A (ja) 圧電磁器トランスとその駆動方法
JPH06204582A (ja) 圧電トランス
US9847472B2 (en) Piezoelectric transformer
JPH09172211A (ja) 圧電磁器トランス
JP2002291253A (ja) 圧電トランス駆動装置
JP3551078B2 (ja) 積層型圧電トランスとこれを用いた電子機器
JP4422440B2 (ja) 圧電トランス
JP3018882B2 (ja) 圧電トランス
JPH1065231A (ja) 圧電トランス及びこれを用いた電力変換装置
JPH0936452A (ja) 圧電トランス
TWI345322B (en) Piezoelectric transformer
JP3616930B2 (ja) 圧電トランス及びその制動容量値の調整方法
JP3659309B2 (ja) 圧電トランス
EP1026756A1 (en) Piezoelectric transformer
JPH08306984A (ja) 圧電トランス
JPH0992901A (ja) 圧電トランス
JP3709114B2 (ja) 圧電トランス
JP3705557B2 (ja) 圧電トランス及び圧電トランス電源
JPH07335386A (ja) 放電管点灯用インバータユニット
JPH11145528A (ja) 圧電トランス
JP3577615B2 (ja) 圧電トランス
JP3239047B2 (ja) 圧電トランスならびにそれを組み込んだインバーターおよび液晶ディスプレー
JPH10125970A (ja) 圧電トランス
JPH05235434A (ja) 厚み縦振動圧電磁器トランス及びその駆動方法