Ontwerp van nuwe piëzo-elektriese keramiek luidspreker bestuurder

Hierdie artikel vergelyk tradisionele bewegende spoelluidsprekers, ontleding van die kenmerke van nuwe piëzo-elektriese keramiekluidsprekers en die vereistes vir die vereiste oudiokragversterker, vergelyk en analiseer verskeie algemeen gebruikte hupstootstrukture en oudiokragversterkers, wat 'n verskeidenheid hupstoot toets. van klankdruk, doeltreffendheid, totale harmoniese vervorming ensovoorts. Daar word tot die gevolgtrekking gekom dat die gebruik van die hupstootstruktuur en die aandryf van 'n nuwe tipe piëzo-elektriese keramiekluidspreker met 'n Klas D klankkragversterker die mees gekompromitteerde oplossing is.

Met die ontwikkeling van draagbare verbruikerselektronika, eis mense toenemend klein en dun draagbare elektroniese toestelle. piëzo-elektriese keramiekluidsprekers word geleidelik deur baie draagbare elektroniese verbruikersprodukte gebruik as gevolg van hul ultra-ligte, ultra-dun, doeltreffende, en sonder dat 'n groot klankholte nodig is. Die ontwikkeling van draagbare verbruikersprodukte in die rigting van ultradun, lig en klein, hoe om 'n skraal profiel te bereik, en om die gebruik van 'n enkele herlaaibare battery uit te brei, het 'n groot ontwerpoorweging vir verskeie verbruikersprodukte geword. Sulke stelselvereistes stel dunner, kleiner en meer kragbesparende vereistes op individuele elektroniese piëzo-keramiekplaatkomponente.

Basiese kenmerke van piëzo-elektriese keramiekluidsprekers

In vergelyking met 'n bewegende spoelluidspreker, word die diafragma van die piëzo-elektriese luidspreker van piëzo-elektriese keramiekplate aangedryf deur die piëzo-elektriese materiaal wat daaraan gebind is om buiging te produseer, so die vorm van die diafragma is byna onbeperk, en die diafragma of papierkegel van die bewegende spoelluidspreker beperk gewoonlik of die produk is gewoonlik rond of die produk ontwerp. Alle bewegende spoelluidsprekers moet 'n magneet hê om die stemspoel aan te dryf, wat die algehele hoogte en gewig van die luidspreker verhoog, maar die piëzo-keramiekluidspreker benodig nie 'n magneet om aan te dryf nie, sodat 'n dun vorm verkry kan word om die eindhoogte van die produk te verminder.

Gekonfronteer met kompakte selfone en dunner en dunner rekenaars, het bewegende spoel-luidsprekers 'n beperkende faktor geword vir vervaardigers om ultra-dun produkte te vervaardig. Piëso-elektriese keramiekluidsprekers kan hoogs mededingende klankdrukvlakke (SPL) in ultradun, kompakte pakkette verskaf, en het groot potensiaal om tradisionele bewegende spoelluidsprekers te vervang.

Versterkerkringe vir die aandryf van piëzo-elektriese keramiekluidsprekers het verskillende uitsetaandrywingvereistes as konvensionele bewegende spoelluidsprekers. Die struktuur van die piëzo-elektriese keramiekluidspreker vereis dat die versterker 'n groot kapasitiewe las aandryf en meer stroom teen 'n hoër frekwensie uitset terwyl 'n hoë uitsetspanning gehandhaaf word. Die doeltreffendheid van tradisionele bewegende spoelluidsprekers is maklik om te bereken. Die oudiospoelwikkeling kan benader word as 'n vaste weerstand in serie met 'n groot induktansie. As die luidsprekerweerstand bekend is, kan Ohm se wet gebruik word om die laskrag te bereken: P = I2R, of P = VI. Die meeste van die krag van die luidspreker word omgeskakel in die hitte van die spoel. Aangesien piëzo-elektriese keramiekluidsprekers kapasitiewe eienskappe het, is die hitte wat gegenereer word wanneer krag verbruik nie hoog nie.

'n Piëzo-keramieksensor by 1 kHz, 90 dB (meetafstand 10 cm) klankdrukgolfvorm, die spanning is 8 V, die stroom is 15,6 mA, die faseverskil tussen die spanning en stroom is 79,2 °, dus is die kragverbruik 8 & TYmes; 15.6 & TYE; cos79.2 ° = 23mW. Dit is gelykstaande aan 18% van die kragverbruik van 'n dinamiese spoelluidspreker met 'n deursnee van 20 mm by 'n klankdruk van 90 dB (gemeet afstand van 10 cm).