Механізм гуку п'езаэлектрычны зумер

П'езаэлектрычныя зумер шырока выкарыстоўваюцца ў розных электронных прыладах, такіх як будзільнікі, таймеры і электронныя цацкі. Яны карыстаюцца папулярнасцю дзякуючы сваім кампактным памерам, нізкаму энергаспажыванню і высокай надзейнасці. У гэтым артыкуле мы вывучым механізм генерацыі гуку ў п'езаэлектрычны зумер с.

Уводзіны

П'езаэлектрычныя зумер - гэта прылады, якія пераўтвараюць электрычную энергію ў механічныя ваганні, якія, у сваю чаргу, ствараюць гукавыя хвалі. зумер складаюцца з п'езаэлектрычнага керамічнага дыска, які заціснуты паміж двума металічнымі электродамі. Калі на электроды падаецца пераменнае напружанне, дыск вібруе, ствараючы гукавыя хвалі.

П'езаэлектрычны  эфект

П'езаэлектрычны эфект - гэта здольнасць некаторых матэрыялаў ствараць электрычны зарад у адказ на механічнае ўздзеянне, і наадварот. П'езаэлектрычныя матэрыялы маюць крышталічную структуру, якая з'яўляецца высокаўпарадкаванай і сіметрычнай mm . Калі матэрыял падвяргаецца механічнай сіле, сістэма mm крышталічнай рашоткі парушаецца, што прыводзіць да генерацыі электрычнага зарада.

Прынцып працы п'езаэлектрычны зумер s

П'езаэлектрычныя зумер складаюцца з п'езаэлектрычнага керамічнага дыска, які ўсталяваны на металічнай пласціне. Металічная пласціна дзейнічае як дыяфрагма, якая ўзмацняе вібрацыі, якія ствараюцца п'езаэлектрычным дыскам. Калі на электроды падаецца пераменнае напружанне, п'езаэлектрычны дыск хутка пашыраецца і сціскаецца, прымушаючы металічную пласціну вібраваць. Гэтая вібрацыя стварае гукавыя хвалі, якія ўзмацняюцца дыяфрагмай і выпраменьваюцца ў навакольнае паветра.

Частата і амплітуда

Частата і амплітуда гуку, які ствараецца п'езаэлектрычны зумер залежаць ад памеру і формы керамічнага дыска, а таксама ад частаты і амплітуды пераменнага напружання, якое падаецца на электроды. Як правіла, керамічныя дыскі меншага памеру ствараюць больш высокія частоты, а дыскі большага памеру - больш нізкія частоты. Сапраўды гэтак жа больш высокія напружання ствараюць большыя амплітуды, што прыводзіць да больш гучных гукаў.

Тыпы п'езаэлектрычны зумер s

Існуе два асноўных тыпу п'езаэлектрычны зумер : самакіраванне і звонку. Аўтаномныя зумер маюць убудаваны асцылятар, які генеруе напружанне пераменнага току, неабходнае для кіравання п'езаэлектрычным дыскам. зумер з знешнім кіраваннем патрабуюць знешняга асцылятара для забеспячэння напружання пераменнага току.

Прымяненне п'езаэлектрычны зумер с

П'езаэлектрычныя зумер выкарыстоўваюцца ў шырокім спектры прымянення, у тым ліку:

• Будзільнікі і таймеры

• Электронныя цацкі

• Аўтамабільныя сістэмы папярэджання

• Медыцынскія прылады

• Бытавая тэхніка

  
  

Перавагі п'езаэлектрычны зумер s

П'езаэлектрычныя зумер маюць шэраг пераваг перад іншымі тыпамі генератараў гуку, у тым ліку:

• Кампактныя памеры

• Нізкае энергаспажыванне

• Высокая надзейнасць

• Шырокі дыяпазон працоўных тэмператур

• Нізкія электрамагнітныя перашкоды

  
  

Недахопы п'езаэлектрычны зумер s

Нягледзячы на ​​мноства пераваг, п'езаэлектрычны зумер маюць і некаторыя недахопы, у тым ліку:

• Абмежаваны дыяпазон частот

• Абмежаваны ўзровень гукавога ціску

• Дрэнная якасць гуку

  
  

Заключэнне

П'езаэлектрычныя зумер з'яўляюцца універсальнымі прыладамі, якія выкарыстоўваюцца ў шырокім дыяпазоне электронных прыкладанняў. Механізм іх працы заснаваны на п'езаэлектрычным эфекце, які дазваляе некаторым матэрыялам пераўтвараць электрычную энергію ў механічныя ваганні. Разумеючы прынцыпы, якія ляжаць у аснове п'езаэлектрычны зумер , дызайнеры могуць выбраць правільны тып зумер для свайго прыкладання і аптымізаваць яго прадукцыйнасць.

Будова п'езаэлектрычнай дыяфрагмы

П'езаэлектрычны гукавы элемент павінен мець п'езаэлектрычную дыяфрагму.

Гэта простая структура, у якой п'езаэлектрычная кераміка прылягае да металічнай пласціны з латуні або нікелевага сплаву.

Механізм атрымання гуку для п'езадыяфрагм

Калі на п'езаэлектрычную кераміку падаецца напружанне, яна пашыраецца ў сваёй плоскасці. Калі на п'езаэлектрычную дыяфрагму падаецца напружанне, паколькі металічная пласціна не расцягваецца, яна згінаецца, як паказана на (а). Калі палярнасць прыкладзенага напружання змяняецца, п'езаэлектрычная кераміка сціскаецца, і металічная пласціна згінаецца ў процілеглы бок, як паказана на (b).

Калі кірунак прыкладзенага напружання змяняецца, стану (a) і (b) паўтараюцца, і, як паказана ў (c), у паветры ўзнікаюць гукавыя хвалі.