Vaatamised: 213 Autor: saidi toimetaja Avaldamisaeg: 2019-09-05 Päritolu: Sait
Piesoelektrilisi summer sid kasutatakse laialdaselt mitmesugustes elektroonilistes seadmetes, nagu alarmid, taimerid ja elektroonilised mänguasjad. Need on oma kompaktse suuruse, väikese energiatarbimise ja suure töökindluse tõttu populaarne valik. Selles artiklis uurime heli tekitamise mehhanismi piesolektriline summer sekundites.
Piesoelektrilised summer on seadmed, mis muudavad elektrienergia mehaanilisteks vibratsioonideks, mis omakorda tekitavad helilaineid. summer koosnevad piesoelektrilisest keraamilisest kettast, mis on paigutatud kahe metallelektroodi vahele. Kui elektroodidele rakendatakse vahelduvpinget, siis ketas vibreerib, tekitades helilaineid.
Piesoelektriline efekt on teatud materjalide võime tekitada elektrilaeng vastuseks mehaanilisele pingele ja vastupidi. Piesoelektrilistel materjalidel on kristallstruktuur, mis on väga korrastatud ja sü mm eetriline. Kui materjalile avaldatakse mehaaniline jõud, katkeb kristallvõre sü mm etria, mille tulemusena tekib elektrilaeng.
Piesoelektrilised summer koosnevad piesoelektrilisest keraamilisest kettast, mis on paigaldatud metallplaadile. Metallplaat toimib diafragmana, mis võimendab piesoelektrilise ketta tekitatud vibratsiooni. Kui elektroodidele rakendatakse vahelduvpinget, paisub ja tõmbub piesoelektriline ketas kiiresti kokku, põhjustades metallplaadi vibratsiooni. See vibratsioon tekitab helilaineid, mida diafragma võimendab ja kiirgab ümbritsevasse õhku.
piesolektriline summer tekitatava heli sagedus ja amplituud sõltuvad keraamilise ketta suurusest ja kujust, samuti elektroodidele rakendatava vahelduvpinge sagedusest ja amplituudist. Tavaliselt toodavad väiksemad keraamilised kettad kõrgemaid sagedusi, suuremad aga madalamaid sagedusi. Samamoodi tekitavad kõrgemad pinged suuremaid amplituudi, mille tulemuseks on valjemad helid.
piesolektriline summer -sid on kahte peamist tüüpi: isejuhitavad ja väliselt juhitavad. Iseajamil summer on sisseehitatud ostsillaator, mis genereerib piesoelektrilise ketta käitamiseks vajaliku vahelduvpinge. Väliselt juhitavad summer vajavad vahelduvpinge tagamiseks välist ostsillaatorit.
Piesoelektrilisi summer kasutatakse paljudes rakendustes, sealhulgas:
Äratused ja taimerid
Elektroonilised mänguasjad
Autode hoiatussüsteemid
Meditsiiniseadmed
Kodumasinad
Piesoelektrilised summer pakuvad teist tüüpi heligeneraatorite ees mitmeid eeliseid, sealhulgas:
Kompaktne suurus
Madal energiatarve
Kõrge töökindlus
Lai töötemperatuuri vahemik
Madalad elektromagnetilised häired
Vaatamata paljudele eelistele on piesolektriline summer -l ka mõned puudused, sealhulgas:
Piiratud sagedusvahemik
Piiratud helirõhu tase
Halb helikvaliteet
Piesoelektrilised summer on mitmekülgsed seadmed, mida kasutatakse paljudes elektroonilistes rakendustes. Nende toimimise mehhanism põhineb piesoelektrilisel efektil, mis võimaldab teatud materjalidel elektrienergiat mehaaniliseks vibratsiooniks muuta. Mõistes piesolektriline summer põhimõtteid, saavad disainerid valida oma rakenduse jaoks õiget tüüpi summer ja optimeerida selle toimivust.
Piesoelektrilise membraani ehitus
Piesoelektrilisel helielemendil peab olema piesoelektriline diafragma.
See on lihtne struktuur, milles piesoelektriline keraamika kleepub messingist või niklisulamist metallplaadile.
Piesodiafragma heli tekitamise mehhanism
Kui piesoelektrilisele keraamikale rakendatakse pinget, ulatub see oma tasapinnas välja. Kui piesoelektrilisele membraanile rakendatakse pinget, painutatakse seda, nagu näidatud punktis (a), kuna metallplaati ei venitata. Kui rakendatud pinge polaarsus on vastupidine, kahaneb piesoelektriline keraamika ja metallplaat paindub vastaskülje poole, nagu on näidatud punktis b.
Kui rakendatud pinge suund vaheldub, korduvad (a) ja (b) olekud ning nagu näidatud punktis (c), tekivad õhus helilained.
