Hoe om die verplasing van ultrasoniese piëzo-elektriese keramiek-omskakelaar te skat

Die verplasing van die ultrasoniese piëzo-keramiek-omskakelaar word beraam deur die omgekeerde piëso-elektriese effek te gebruik, dit wil sê wanneer 'n spanning op die piëzo-elektriese keramiek toegepas word, sal die piëzo-elektriese keramiek onder die invloed van die elektriese veld vervorm en verplaas word.

1. Ruwe skatting van verplasing
   Die verplasing van die ultrasoniese piezo keramiek komponent onder die maksimum weerstaan ​​spanning is gewoonlik ongeveer 1 ‰ van die lengte in die verplasing rigting. Byvoorbeeld, 1 mm dik piëzo-keramiekplaat met 'n maksimum weerstaanspanning van 1000 v, 'n maksimum weerstaanspanning van 1000 v, en 'n maksimum verplasing in die dikte-rigting is ongeveer 1 μm.

   
   

   
   

2. Verplasingsskatting van ultrasoniese piëzo-elektriese keramiek;
   Waar: u: toegepaste spanning [v], h: keramiekhoogte [m], e: elektriese veldsterkte [v/m], d: piëso-elektriese koëffisiënt [m/v], w: keramiekwydte [m].
   Uit die bogenoemde formule kan gesien word dat die verplasing van die velvormige ultrasoniese piëzo-elektriese keramiek-omskakelaar slegs verband hou met die materiaal en die verskafde spanning, maar vir dieselfde materiaal, solank dieselfde spanning toegepas word, is die verplasing wat deur die piëzo-keramiekplate van verskillende hoogtes gegenereer word, basies dieselfde is (Onthou: met die spanning wat nie die maksimum spanning kan oorskry nie). Volgens hierdie berekeningsformule kan ander vorms ook gebruik word om verplasing te skat.

   
   

   
   

3.  Die enkellaag piëzo-keramiek produseer die grootste amplitude wanneer dit op die resonansiefrekwensie werk. Wanneer dit elektrisiteit waarneem of opwek, skat die uitsetspanning. Wanneer 'n ultrasoniese piëso-elektriese keramiek-omskakelaar as 'n sensor gebruik word, gebruik dit sy positiewe piëso-elektriese effek. Dit vervorm deur 'n eksterne krag toe te pas om 'n lading uit te voer. Die uitsetspanning teoretiese skattingsformule: waar: d33 die materiaalkonstante is, f: die krag is, h: die hoogte is, r: die radius van die wafer is.
   Byvoorbeeld, die materiaalkoëffisiënt van die wafer NCE41-DISC-OD20-TH5 is 25.5 * 1013. Wanneer 'n krag van 12500 N toegepas word, is die teoreties beraamde spanning 5000V.

   
   

   
   

4. Modelkeuse van enkellaag piëzo-keramiekkristalle : Ultrasoniese piëzo-elektriese keramiekplaatprodukte word gewoonlik op groot skaal aangepas, so ons verskaf nie ultrasoniese piëzo-elektriese keramiekplaatkomponente as standaardprodukte nie. Daar sal egter ook 'n mate van modelvoorraad wees. Dit word aanbeveel dat jy 'n model uit die voorraad kies vir prestasietoetsing, kort afleweringstyd en eenvoudige kostebeheer.