Jak odhadnout posunutí ultrazvukového piezoelektrického keramického měniče

Posun ultrazvuku Piezokeramický měnič se odhaduje pomocí inverzního piezoelektrického jevu, to znamená, že když je na piezoelektrickou keramiku aplikováno napětí, bude piezoelektrická keramika deformována a posunuta vlivem elektrického pole.

1. Hrubý odhad posunutí
   Posun ultrazvuku piezokeramická součástka pod maximálním výdržným napětím je obvykle asi 1 ‰ délky ve směru posuvu. Například 1 mm silný piezokeramický plech s maximálním výdržným napětím 1000 V, maximálním výdržným napětím 1000 V a maximálním posunutím ve směru tloušťky je přibližně 1 μm.

   
   

   
   

2. Odhad posunu ultrazvukové piezoelektrické keramiky;
   Kde: u: použité napětí [v], h: výška keramiky [m], e: intenzita elektrického pole [v / m], d: piezoelektrický koeficient [m / v], w: šířka keramiky [m].
   Z výše uvedeného vzorce je patrné, že posunutí plechového ultrazvukového piezoelektrického keramického měniče souvisí pouze s materiálem a dodávaným napětím, ale pro stejný materiál, pokud je aplikováno stejné napětí, je posunutí generované piezokeramickými deskami různých výšek v podstatě stejné (Pamatujte: napětí nemůže překročit maximální napětí, které lze vydržet). Podle tohoto výpočetního vzorce lze k odhadu posunutí použít i jiné tvary.

   
   

   
   

3.  Jednovrstvá piezokeramika produkuje největší amplitudu, když pracuje na rezonanční frekvenci. Když snímá nebo vyrábí elektřinu, odhadněte výstupní napětí. Když je jako senzor použit ultrazvukový piezoelektrický keramický měnič, využívá jeho pozitivní piezoelektrický efekt. Deformuje se působením vnější síly na výstup náboje. Vzorec teoretického odhadu výstupního napětí: kde: d33 je materiálová konstanta, f: je síla, h: je výška, r: je poloměr plátku.
   Například materiálový koeficient waferu NCE41-DISC-OD20-TH5 je 25,5 * 1013. Při působení síly 12500 N je teoreticky odhadnuté napětí 5000V.

   
   

   
   

4. Výběr modelu jednovrstvý piezokeramické krystaly : Ultrazvukové piezoelektrické keramické plechové výrobky jsou obvykle přizpůsobeny ve velkém měřítku, takže neposkytujeme ultrazvukové piezoelektrické keramické plechové komponenty jako standardní produkty. K dispozici však bude i nějaký modelový inventář. Doporučuje se vybrat model ze zásob pro testování výkonu, krátkou dodací lhůtu a jednoduchou kontrolu nákladů.