壓電陶瓷變壓器是利用極化后壓電體的壓電效應來實現電壓輸出的。其輸入部分用正弦電壓信號驅動, 通過逆壓電效應使其產生振動, 振動波通過輸入和輸出部分的機械耦合到輸出部分, 輸出部分再通過正壓電效應產生電荷,實現壓電體的電能-機械能-電能的兩次變換,在壓電變壓器的諧振頻率下獲得輸出電壓。與電磁變壓器相比, 這具有體積小, 質量輕,功率密度高, 耐擊穿, 耐高溫, 不怕燃燒, 無電磁干擾和電磁噪聲, 且結構簡單、便于制作、易批量生產, 在某些領域成為電磁變壓器的理想替代元件等優點。此類變壓器用于開關轉換器、筆記本電腦等。換能器的導納圓測量分析表明,導納圓綜合地反映了換能器工作時的動態參數,也是評價換能器的一個標準壓電晶體換能器的性能與參數是決定聲波儀器質量的重要因素,對聲波換能器進行檢測,是儀器研制和儀器維修過程中的一個重要環節。超聲波馬達是把定子作為換能器, 利用壓電晶體的逆壓電效應讓馬達定子處于超聲波頻率的振動, 然后靠定子和轉子間的摩擦力來傳遞能量, 帶動轉子轉動。超聲波馬達體積小, 力矩大, 分辨率高, 結構簡單, 直接驅動, 無制動機構, 無軸承機構, 這些優點有益于裝置的小型化。超聲波馬達廣泛應用于光學儀器、激光、半導體微電子工藝、精密機械與儀器、機器人、醫學與生物工程領域。超聲波馬達體積小,力矩大,分辨率高,結構簡單,直接驅動,無制動機構,無軸承機構,這些優點有益于裝置的小型化。


1. 極化的微觀機理
極化狀態是電場對電介質的荷電質點產生相對位移的作用力與電荷間互相吸引力的暫時平衡統一的狀態。極化機理主要有三種。
(1)電子位移極化——電介質的原子或離子在電場力作用下,帶正電原子核與殼層電子的負電荷中心出現不重合。
(2)離子位移極化——電介質正、負離子在電場力作用下發生相對位移,從而產生電偶極矩。

3)取向極化——組成電介質的有極分子,有一定的本征(固有)電矩,由于熱運動,取向無序,總電矩為零,當外加電場時,電偶極矩沿電場方向排列,出現宏觀電偶極矩。