การเข้าชม: 213 ผู้แต่ง: บรรณาธิการเว็บไซต์ เวลาเผยแพร่: 2019-09-05 ที่มา: เว็บไซต์
เพียโซอิเล็กทริก บัซเซอร์ ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ เช่น นาฬิกาปลุก เครื่องจับเวลา และของเล่นอิเล็กทรอนิกส์ เป็นตัวเลือกยอดนิยมเนื่องจากมีขนาดกะทัดรัด ใช้พลังงานต่ำ และมีความน่าเชื่อถือสูง ในบทความนี้ เราจะสำรวจกลไกเบื้องหลังการสร้างเสียงใน บัซเซอร์เพียโซ วินาที
เพียโซอิเล็กทริก บัซเซอร์ เป็นอุปกรณ์ที่แปลงพลังงานไฟฟ้าเป็นการสั่นสะเทือนทางกล ซึ่งจะสร้างคลื่นเสียงตามมา บัซเซอร์ ประกอบด้วยแผ่นเซรามิกเพียโซอิเล็กทริกที่ประกบอยู่ระหว่างอิเล็กโทรดโลหะสองอัน เมื่อใช้แรงดันไฟฟ้ากระแสสลับกับอิเล็กโทรด แผ่นดิสก์จะสั่นสะเทือน ทำให้เกิดคลื่นเสียง
เอฟเฟกต์เพียโซอิเล็กทริกคือความสามารถของวัสดุบางชนิดในการสร้างประจุไฟฟ้าเพื่อตอบสนองต่อความเครียดทางกล และในทางกลับกัน วัสดุเพียโซอิเล็กทริกมีโครงสร้างผลึกที่มีการเรียงลำดับสูงและมีเหตุผล mm เมื่อวัสดุถูกแรงเชิงกล โครงตาข่ายคริสตัล mm จะหยุดชะงัก ส่งผลให้เกิดประจุไฟฟ้า
เพียโซอิเล็กทริก บัซเซอร์ ประกอบด้วยแผ่นเซรามิกเพียโซอิเล็กทริกที่ติดตั้งบนแผ่นโลหะ แผ่นโลหะทำหน้าที่เป็นไดอะแฟรม ซึ่งขยายการสั่นสะเทือนที่เกิดจากแผ่นเพียโซอิเล็กทริก เมื่อใช้แรงดันไฟฟ้ากระแสสลับกับอิเล็กโทรด แผ่นเพียโซอิเล็กทริกจะขยายและหดตัวอย่างรวดเร็ว ส่งผลให้แผ่นโลหะสั่นสะเทือน การสั่นสะเทือนนี้จะสร้างคลื่นเสียง ซึ่งถูกขยายโดยไดอะแฟรมและแผ่ออกไปในอากาศโดยรอบ
ความถี่และแอมพลิจูดของเสียงที่สร้างขึ้นโดย บัซเซอร์เพียโซ ขึ้นอยู่กับขนาดและรูปร่างของแผ่นเซรามิก เช่นเดียวกับความถี่และแอมพลิจูดของแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับที่จ่ายให้กับอิเล็กโทรด โดยทั่วไป แผ่นเซรามิกขนาดเล็กจะให้ความถี่ที่สูงกว่า ในขณะที่แผ่นขนาดใหญ่จะให้ความถี่ที่ต่ำกว่า ในทำนองเดียวกัน แรงดันไฟฟ้าที่สูงกว่าจะสร้างแอมพลิจูดที่มากขึ้น ส่งผลให้เสียงดังขึ้น
บัซเซอร์เพียโซ มีสองประเภทหลัก: ขับเคลื่อนด้วยตนเองและขับเคลื่อนจากภายนอก บัซเซอร์ ที่ขับเคลื่อนด้วยตัวเองมีออสซิลเลเตอร์ในตัวที่สร้างแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับที่จำเป็นในการขับเคลื่อนดิสก์เพียโซอิเล็กทริก บัซเซอร์ ที่ขับเคลื่อนภายนอกต้องใช้ออสซิลเลเตอร์ภายนอกเพื่อจ่ายแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ
เพียโซอิเล็กทริก บัซเซอร์ ถูกนำมาใช้ในการใช้งานที่หลากหลาย รวมไปถึง:
นาฬิกาปลุกและตัวจับเวลา
ของเล่นอิเล็กทรอนิกส์
ระบบเตือนภัยยานยนต์
อุปกรณ์การแพทย์
เครื่องใช้ในบ้าน
เพียโซอิเล็กทริก บัซเซอร์ มีข้อดีเหนือกว่าเครื่องกำเนิดเสียงประเภทอื่นๆ หลายประการ ได้แก่:
ขนาดกะทัดรัด
การใช้พลังงานต่ำ
มีความน่าเชื่อถือสูง
ช่วงอุณหภูมิการทำงานกว้าง
การรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าต่ำ
แม้จะมีข้อดีมากมาย แต่ บัซเซอร์เพียโซ ก็มีข้อเสียอยู่บ้าง เช่น:
ช่วงความถี่ที่จำกัด
ระดับความดันเสียงมีจำกัด
คุณภาพเสียงไม่ดี
เพียโซอิเล็กทริก บัซเซอร์ เป็นอุปกรณ์อเนกประสงค์ที่ใช้ในงานอิเล็กทรอนิกส์หลายประเภท กลไกเบื้องหลังการทำงานนั้นขึ้นอยู่กับเอฟเฟกต์เพียโซอิเล็กทริก ซึ่งช่วยให้วัสดุบางชนิดแปลงพลังงานไฟฟ้าเป็นการสั่นสะเทือนทางกลได้ ด้วยการทำความเข้าใจหลักการเบื้องหลัง บัซเซอร์เพียโซ นักออกแบบจะสามารถเลือกประเภท บัซเซอร์ ที่เหมาะสมสำหรับแอปพลิเคชันของตนและเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานได้
โครงสร้างของไดอะแฟรมเพียโซอิเล็กทริก
องค์ประกอบเสียงเพียโซอิเล็กทริกจะต้องมีไดอะแฟรมเพียโซอิเล็กทริก
นี่เป็นโครงสร้างที่เรียบง่ายซึ่งเซรามิกเพียโซอิเล็กทริกยึดติดกับแผ่นโลหะทองเหลืองหรือโลหะผสมนิกเกิล
กลไกการสร้างเสียงของไดอะแฟรมเพียโซ
เมื่อใช้แรงดันไฟฟ้ากับเซรามิกเพียโซอิเล็กทริก แรงดันจะขยายในระนาบของมัน เมื่อใช้แรงดันไฟฟ้ากับไดอะแฟรมเพียโซอิเล็กทริก เนื่องจากแผ่นโลหะไม่ได้ยืดออก จึงโค้งงอตามที่แสดงใน (a) เมื่อขั้วของแรงดันไฟฟ้าที่ใช้กลับด้าน เซรามิกเพียโซอิเล็กทริกจะหดตัวและแผ่นโลหะจะโค้งงอไปทางด้านตรงข้ามดังแสดงใน (b)
เมื่อทิศทางของแรงดันไฟฟ้าที่ใช้สลับกัน สถานะของ (a) และ (b) จะถูกทำซ้ำ และดังที่แสดงใน (c) คลื่นเสียงจะถูกสร้างขึ้นในอากาศ