Princip činnosti a použití piezoelektrického ultrazvukového senzoru

Princip fungování piezoelektrický ultrazvukový senzor je založen hlavně na piezoelektrickém jevu, který využívá elektrické součástky a další stroje k přeměně měřeného tlaku na elektřinu a poté provádí související měření. Přesné měřicí přístroje, jako je mnoho snímačů tlaku a tlakových senzorů. Piezoelektrické ultrazvukové snímače nelze použít při statických měřeních. Důvodem je, že náboj po působení vnější síly může být zachován pouze tehdy, když má obvod nekonečný vstupní odpor. Je poskytováno následující: Pojďme si krátce promluvit o použití principu fungování piezoelektrických ultrazvukových snímačů!

Skutečné Ultrazvukové senzory arduino lze použít pouze v dynamickém měření. Jeho hlavní piezoelektrické materiály jsou: dihydrogenfosforečnan, tartrát sodno-draselný a křemen. Piezoelektrický efekt se nachází na křemeni. Když se napětí změní, elektrické pole se změní velmi málo a některé jiné piezoelektrické krystaly nahradí křemen. Vinan sodnodraselný, má velký piezoelektrický koeficient a piezoelektrickou citlivost, ale lze jej použít pouze v interiéru, kde je relativně nízká vlhkost a teplota. fosfát je umělý krystal, lze jej použít v prostředí s vysokou vlhkostí a vysokou teplotou, takže jeho použití je velmi široké. S rozvojem technologie se piezoelektrický jev uplatnil i u polykrystalů. Například: piezoelektrická keramika, niobátová hořčíková kyselá piezoelektrická keramika, niobátová piezoelektrická keramika a baryum titanátová piezoelektrická keramika jsou zahrnuty.

Ultrazvukový senzor s piezoelektrickým efektem, jedná se o elektromechanický převod a samonapájecí senzor. Jeho citlivé součásti jsou vyrobeny z piezoelektrických materiálů a když jsou piezoelektrické materiály vystaveny vnější síle, na jeho povrchu se vytvoří náboje. Náboje projdou zesilovačem náboje, zesílením měřicího obvodu a převodem impedance. Převádí se na výkon úměrný přijaté vnější síle.

Technické parametry piezoelektrických ultrazvukových snímačů

Piezoelektrický konstantní ultrazvukový senzor přiblížení je parametr, který měří sílu piezoelektrického jevu materiálu a přímo souvisí s citlivostí piezoelektrického výstupu. Elastická konstanta a tuhost piezoelektrických materiálů určují vlastní frekvenci a dynamické charakteristiky piezoelektrických zařízení. U piezoelektrického prvku určitého tvaru a velikosti je jeho vlastní kapacita vztažena k dielektrické konstantě a vlastní kapacita ovlivňuje spodní frekvenční limit piezoelektrického ultrazvukového snímače.

V piezoelektrickém jevu je koeficient mechanické vazby roven druhé odmocnině poměru přeměněné výstupní energie (jako je elektrická energie) ke vstupní energii (jako je mechanická energie); je to důležitý parametr pro měření účinnosti elektromechanické přeměny energie piezoelektrických materiálů.

Izolační odpor piezoelektrických materiálů ultrazvukový senzor přiblížení sníží únik náboje, čímž zlepší nízkofrekvenční charakteristiky piezoelektrických ultrazvukových senzorů. Teplota, při které piezoelektrické materiály začnou ztrácet své piezoelektrické vlastnosti, se nazývá teplota Curieova bodu.