Пьезо элемент болон түүний хэрэглээний талаар мэдэж аваарай

Пьезо элемент нь пьезоэлектрик элементийн товчлол бөгөөд механик энергийг цахилгаан энерги болгон хувиргадаг төхөөрөмж юм. Энэхүү гайхалтай үзэгдэл нь янз бүрийн салбарт олон тооны хэрэглээг бий болгоход ашиглагдаж байна. Энэ нийтлэлд бид пьезо элементийн зарчмуудыг судалж, тэдгээрийн олон хэрэглээний заримыг судлах болно.

Пьезо элементүүд хэрхэн ажилладаг

Пьезо элементүүд хэрхэн ажилладагийг ойлгохын тулд пьезоэлектрик эффект ба тэдгээрийг бүтээхэд ашигласан материал гэсэн хоёр үндсэн ойлголтыг авч үзэх хэрэгтэй.

Пьезоэлектрик эффект

Пьезоэлектрик эффект нь механик стресст өртөх үед цахилгаан цэнэг үүсгэдэг зарим материалын өмч юм. Эсрэгээр, эдгээр материалууд нь цахилгаан орон зайд өртөх үед тэдгээр нь механик деформацид ордог. Энэхүү гайхамшигтай шинж чанар нь пьезо элементүүдийн үйл ажиллагааны үндэс суурь юм.

Ашигласан материал

Пьезоэлектрик материал нь байгалийн болон синтетик байж болно. Байгалийн нийтлэг материалд кварц, молор, Рошель давс ордог бол синтетик материалд хар тугалганы цирконат титанат (PZT) зэрэг керамик болон поливинилиден фтор (PVDF) зэрэг полимерууд орно. Материал бүр өөрийн гэсэн өвөрмөц шинж чанартай байдаг тул тодорхой хэрэглээнд тохиромжтой.

Пьезо элементүүдийн хэрэглээ

Пьезо элементүүд нь өргөн хэрэглээний цахилгаан хэрэгсэл, эмнэлгийн хэрэгсэл, үйлдвэрлэлийн хэрэглээ, автомашины үйлдвэрлэл, сансар огторгуй, батлан ​​​​хамгаалах зэрэг өргөн хүрээний хэрэглээнд нэвтэрсэн.

Хэрэглээний электрон бараа

Хэрэглээний электроникийн салбарт пьезо элементүүдийг дуугаралт, микрофон, чанга яригч зэрэг төхөөрөмжүүдэд ашигладаг. Эдгээр нь бэхэн принтерүүдээс олддог бөгөөд тэдгээр нь бэхний дуслыг цаасан дээр нарийн гаргахад тусалдаг.

Эмнэлгийн хэрэгсэл

Эмнэлгийн салбар нь хэт авианы хувиргагч гэх мэт төхөөрөмжүүдэд пьезо элементүүдийг ашигласнаар ашиг тус хүртдэг. Эдгээр төхөөрөмжүүд нь хэт авиан шинжилгээ гэх мэт оношлогооны дүрслэл, түүнчлэн бөөрний чулууг задлах литотрипси зэрэг эмчилгээний хэрэглээнд ашиглагддаг.

Аж үйлдвэрийн хэрэглээ

Пьезо элементүүд нь нарийн байрлал тогтоох систем, чичиргээ мэдрэгч, хэт авианы цэвэрлэгээний төхөөрөмж зэрэг үйлдвэрлэлийн хэрэглээнд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Тэд мөн хагас дамжуулагч болон микроэлектроникийн үйлдвэрлэлд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.

Автомашины үйлдвэр

Автомашины салбарт пьезо элементүүдийг түлшний дамжуулалтыг нарийн хянах, хөдөлгүүрийн ажиллагааг сайжруулах, хорт утааг багасгах зорилгоор түлшний форсункад ашигладаг. Эдгээрийг мөн тээврийн хэрэгсэлд янз бүрийн мэдрэгч, идэвхжүүлэгчд ашигладаг.

Сансар ба Батлан ​​хамгаалах

Пьезо элементүүд нь гироскоп, хурдатгал хэмжигч, чичиргээ сааруулагч систем зэрэг сансар огторгуй, батлан ​​​​хамгаалах салбарт олон төрлийн хэрэглээтэй. Тэд мөн цэргийн машин, нисэх онгоцны идэвхтэй дуу чимээг арилгахад хувь нэмэр оруулдаг.

Давуу болон сул талууд

Аливаа технологийн нэгэн адил пьезо элементүүд нь давуу болон сул талуудтай байдаг.

Давуу тал

1. Өндөр мэдрэмж, нарийвчлал: Пьезо элементүүд нь минутын механик өөрчлөлтийг илрүүлж, өндөр нарийвчлалтайгаар цахилгаан дохиог гаргаж чаддаг.

2. Бага эрчим хүчний хэрэглээ: Тэдгээрийг ажиллуулахын тулд хамгийн бага эрчим хүч шаарддаг тул эрчим хүчний хэмнэлттэй хэрэглээнд тохиромжтой.

3. Өргөн давтамжийн хүрээ: Пьезо элементүүд нь өргөн хүрээний давтамжид ажиллах боломжтой тул тэдгээрийг янз бүрийн хэрэглээнд ашиглах боломжтой болгодог.

4. Бат бөх чанар: Хатуу төлөвт шинж чанар, хөдөлгөөнт эд анги байхгүй тул пьезо элементүүд нь маш сайн бат бөх, удаан эдэлгээтэй байдаг.

   
   

Сул тал

1. Хязгаарлагдмал нүүлгэн шилжүүлэлт: Пьезо элементүүд нь жижиг шилжилтийг үүсгэдэг бөгөөд энэ нь их хэмжээний хөдөлгөөн шаарддаг програмуудад тохиромжгүй байж магадгүй юм.

2. Өндөр хүчдэлийн шаардлагууд: Зарим пьезо элементүүд нь ажиллахад өндөр хүчдэл шаарддаг тул нэмэлт цахилгаан хувиргах хэлхээг шаарддаг.

3. Температурын мэдрэмж: Пьезо элементүүдийн гүйцэтгэлд температурын хэлбэлзэл нөлөөлж болох бөгөөд энэ нь нэмэлт температурын нөхөн олговрын механизмыг шаарддаг.

   
   

Пьезо элементүүдийн ирээдүй

Шинэ материал, үйлдвэрлэлийн техникийг үргэлжлүүлэн хөгжүүлсээр байгаа тул пьезо элементүүдийн ирээдүй ирээдүйтэй харагдаж байна. Энэ чиглэлээр үргэлжилж буй судалгаа нь эдгээр элементүүдийн үр ашиг, мэдрэмж, температурын тогтвортой байдлыг сайжруулах зорилготой юм. Үүний үр дүнд бид ирэх жилүүдэд янз бүрийн салбарт пьезо технологийн илүү шинэлэг хэрэглээг харах болно гэж найдаж байна.

Дүгнэлт

Пьезо элементүүд нь нээгдсэнээсээ хойш маш их замыг туулж, өвөрмөц шинж чанараараа олон салбарт үнэлж баршгүй ач холбогдолтой болох нь батлагдсан. Судалгаа, хөгжүүлэлт үргэлжилсээр байгаа тул бид энэ технологид илүү сонирхолтой дэвшил гарч, түүний хэрэглээ, ашиг тусыг улам өргөжүүлнэ гэж найдаж байна.

    

Пьезо элемент нь хэмжээгээ өөрчилснөөр өөр өөр талбарт тохируулж болох өөр электрон бүрэлдэхүүн хэсэг юм. Ерөнхийдөө чичиргээний давтамж нь а пьезоэлектрик элемент нь цахилгаан энергийг механик энерги болгон хувиргах үйл явцад тодорхой үүрэг гүйцэтгэдэг оролтын гүйдлийн хэмжээнээс хамаардаг бөгөөд энэ нь тухайн материалын физик бүтэц, хэлбэрээс хамаардаг.  

Төрөл	Нэгж	MSPS24C35W12
Нэрлэсэн хүчдэл	VDC	12
Ажлын хүчдэл	VDC	3~18
*Нэрлэсэн гүйдэл	мА	Хамгийн ихдээ .15
*.10см-ийн дууны гаралт	дБ	Хамгийн бага .85
* Резонансын давтамж	Гц	3500±500
Ашиглалтын температур	℃	-20~+70
Хадгалах температур	℃	-30~+80

    Акустик Пьезоэлектрик төхөөрөмжүүд нь бүх талаараа олон төрлийн хэрэглээтэй тул одоо маш их эрэлт хэрэгцээтэй байгаа. Пьезо базер нь ийм өргөн хүрээний акустик пьезоэлектрик бүрэлдэхүүн хэсгүүд юм. Энэ нь ялангуяа дохиоллын төхөөрөмжид ашиглагддаг бөгөөд энэ нь тодорхой дуу чимээ гаргах боломжтой. Хэрэв та дохиоллын төхөөрөмж хэрэгтэй хэрэглэгч бол энэ нь таны хамгийн сайн сонголт байх нь дамжиггүй. Энэ нь боломжийн үнээр зогсохгүй өргөн хүрээг хамардаг.

    Дууны чанар пьезоэлектрик дуугаралт нь туйлын чанартай, маш сайн. Энэ нь ялангуяа мэргэжлийн хүмүүсийн зохион бүтээсэн, үйлдвэрлэсэн пьезо дуудлагын хувьд үнэн юм. Энэхүү электрон акустик бүрэлдэхүүн хэсгийг худалдан авагчийн хувьд та худалдан авахаасаа өмнө бүтээгдэхүүний зарим гол шинж чанарыг сайтар судлах хэрэгтэй. Давтамж нь өндөр чанартай пьезоэлектрик бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн шинж чанаруудын нэг нь эргэлзээгүй юм. Төгс давтамж нь дуугаралтаас үүсэх дууны даралтын гол хүчин зүйл юм. Энэ нь хуванцар хайрцаг болон пьезоэлектрик гулзайлтын давтамж нь тохирох давтамжтай байх ёстой гэсэн үг юм.

    Дуу бол худалдан авахдаа анхаарах хоёр дахь шинж чанар юм пьезоэлектрик дуугаралт . Төхөөрөмжийн тональ шинж чанар нь тасралтгүй эсвэл импульс гэх мэт олон хэлбэртэй байж болно. Мэдээжийн хэрэг, бусад дуудлагын цувралд бид бусад төрлүүдийг судлах болно. Товчхондоо, дуугаралтын тухай ярихад таны сонголт таны сонголтоор тодорхойлогддог.

    Бид мөн дуугаралтын бүрхүүлийг анхаарч үзэх хэрэгтэй. Та дуут дохионы орон сууц болгон ашигласан материалыг хянаж, ойлгох хэрэгтэй. Өөр өөр материалууд нь өөр өөр шинж чанартай байдаг. Энэ нь янз бүрийн орчны дарамтыг тэсвэрлэх чадвартай байх ёстой. Үүний зэрэгцээ та пьезоэлектрик дуугаралтыг хэрхэн суулгах талаар бодох хэрэгтэй. Суурилуулалтын зөв тохиргоо нь дууны маш сайн дамжуулалтыг хангаж чадна. Дууны бүрхүүлийн материал нь ихэвчлэн хуванцар, үүнд LCP, ABS, PBS, PBT, PPO, PVC гэх мэт. Дараа нь манай компани танд энэ талаар холбогдох нийтлэлүүдийг оруулах болно.

    Олон жилийн туршид тасралтгүй судалгаа хийснээр пьезоэлектрик элементүүдийн хэрэглээг илүү хялбар, илүү үр ашигтай болгож, үйлдвэрлэлийн үйлдвэрлэлд хувьсгалт өөрчлөлтүүд гарсан.