آلية طنان كهرضغطي الصوت

تُستخدم الكهرباء الضغطية طنان على نطاق واسع في الأجهزة الإلكترونية المختلفة مثل أجهزة الإنذار وأجهزة ضبط الوقت والألعاب الإلكترونية. إنها خيار شائع نظرًا لحجمها الصغير واستهلاكها المنخفض للطاقة وموثوقيتها العالية. في هذه المقالة، سوف نستكشف الآلية الكامنة وراء توليد الصوت في طنان كهرضغطي ثانية.

مقدمة

الكهرضغطية طنان هي الأجهزة التي تحول الطاقة الكهربائية إلى اهتزازات ميكانيكية، والتي بدورها تولد موجات صوتية. يتكون طنان s من قرص سيراميك كهروضغطي يقع بين قطبين كهربائيين معدنيين. عندما يتم تطبيق جهد التيار المتردد على الأقطاب الكهربائية، يهتز القرص، ويولد موجات صوتية.

كهرضغطية تأثير

التأثير الكهرضغطي هو قدرة بعض المواد على توليد شحنة كهربائية استجابة للضغط الميكانيكي، والعكس صحيح. تحتوي المواد الكهرضغطية على بنية بلورية مرتبة للغاية وsy mm etical. عندما تتعرض المادة لقوة ميكانيكية، يتعطل نظام mm الشبكة البلورية، مما يؤدي إلى توليد شحنة كهربائية.

مبدأ العمل لـ طنان كهرضغطي ثانية

تتكون الكهرضغطية طنان من قرص خزفي كهرضغطي مركب على صفيحة معدنية. تعمل اللوحة المعدنية كحاجز يعمل على تضخيم الاهتزازات الناتجة عن القرص الكهرضغطي. عندما يتم تطبيق جهد التيار المتردد على الأقطاب الكهربائية، يتوسع القرص الكهرضغطي وينكمش بسرعة، مما يتسبب في اهتزاز اللوحة المعدنية. يولد هذا الاهتزاز موجات صوتية يتم تضخيمها بواسطة الحجاب الحاجز وتشعها في الهواء المحيط.

التردد والسعة

يعتمد تردد وسعة الصوت الناتج عن طنان كهرضغطي على حجم وشكل القرص الخزفي، بالإضافة إلى تردد وسعة جهد التيار المتردد المطبق على الأقطاب الكهربائية. بشكل عام، تنتج الأقراص الخزفية الأصغر ترددات أعلى، بينما تنتج الأقراص الأكبر حجمًا ترددات أقل. وبالمثل، تنتج الفولتية الأعلى سعة أكبر، مما يؤدي إلى أصوات أعلى.

أنواع طنان كهرضغطي ق

هناك نوعان رئيسيان من طنان كهرضغطي s: ذاتية القيادة ومدفوعة خارجيًا. تحتوي المحركات ذاتية الدفع طنان على مذبذب مدمج يولد جهد التيار المتردد المطلوب لتشغيل القرص الكهرضغطي. تتطلب المحركات الخارجية طنان مذبذبًا خارجيًا لتوفير جهد التيار المتردد.

تطبيقات طنان كهرضغطي ق

تُستخدم الكهرباء الضغطية طنان في مجموعة واسعة من التطبيقات، بما في ذلك:

• أجهزة الإنذار والموقتات

• الألعاب الإلكترونية

• أنظمة إنذار السيارات

• الأجهزة الطبية

• الأجهزة المنزلية

  
  

مزايا طنان كهرضغطي ق

توفر المولدات الكهرضغطية طنان العديد من المزايا مقارنة بالأنواع الأخرى من مولدات الصوت، بما في ذلك:

• حجم صغير

• انخفاض استهلاك الطاقة

• موثوقية عالية

• نطاق درجة حرارة التشغيل واسعة

• انخفاض التداخل الكهرومغناطيسي

  
  

مساوئ طنان كهرضغطي ق

على الرغم من مميزاتها العديدة، إلا أن لـ طنان كهرضغطي أيضًا بعض العيوب، منها:

• نطاق التردد محدود

• مستوى ضغط الصوت محدود

• جودة صوت سيئة

  
  

خاتمة

تعتبر الأجهزة الكهرضغطية طنان أجهزة متعددة الاستخدامات تُستخدم في مجموعة واسعة من التطبيقات الإلكترونية. تعتمد الآلية الكامنة وراء عملها على التأثير الكهرضغطي، الذي يسمح لبعض المواد بتحويل الطاقة الكهربائية إلى اهتزازات ميكانيكية. من خلال فهم المبادئ الكامنة وراء طنان كهرضغطي s، يمكن للمصممين اختيار النوع المناسب من طنان لتطبيقهم وتحسين أدائه.

هيكل الحجاب الحاجز الكهرضغطية

يجب أن يحتوي عنصر الصوت الكهرضغطي على غشاء كهرضغطي.

هذا هيكل بسيط يلتصق فيه السيراميك الكهرضغطي بصفيحة معدنية من النحاس أو سبائك النيكل.

آلية إنتاج الصوت للأغشية الانضغاطية

عندما يتم تطبيق الجهد على السيراميك الكهرضغطي، فإنه يمتد في مستواه. عندما يتم تطبيق الجهد على الحجاب الحاجز الكهروضغطي، بما أن اللوحة المعدنية غير ممتدة، فإنها تنحني كما هو موضح في (أ). عندما يتم عكس قطبية الجهد المطبق، يتقلص السيراميك الكهرضغطي وتنحني اللوحة المعدنية نحو الجانب المعاكس كما هو موضح في (ب).

عندما يتغير اتجاه الجهد المطبق، تتكرر الحالتان (أ) و(ب)، وكما هو موضح في (ج)، تتولد موجات صوتية في الهواء.