سنسور سرامیک پیزوالکتریک چگونه کار می کند و مزایای سرامیک پیزوالکتریک؟

سرامیک پیزوالکتریک چیست؟

سنسور اولتراسونیک پیزو سرامیک دستگاهی است که از اثر پیزوالکتریک برای اندازه گیری نیروی الکتروموتور ناشی از نیروی مکانیکی اعمال شده به مواد پیزوالکتریک استفاده می کند. آنها بر اساس اصل تبدیل انرژی الکترومکانیکی، عمدتاً اندازه گیری نیرو با تبدیل داده های به دست آمده به بار الکتریکی، و همچنین مقادیر دیگری مانند فشار، شتاب، دما و کرنش هستند.

مبدل های سرامیکی پیزوالکتریک بیشتر برای اندازه گیری حرکت انعطاف پذیر، لمس، لرزش و شوک استفاده می شود. آنها را می توان در بسیاری از زمینه ها مانند درمان پزشکی، هوا فضا، الکترونیک مصرفی و ابزار هسته ای استفاده کرد. سرامیک های پیزوالکتریک مهم هستند زیرا لرزش و شوک عمر سیستم های الکترونیکی و الکترومکانیکی را کوتاه می کند، به این معنی که سیم های شکننده و سیم های اتصال تحت فشار قرار می گیرند. در اثر شوک و ضربه پالس ممکن است خرابی های متناوب سیستم رخ دهد.

سنسور پیزوالکتریک چگونه کار می کند؟

اصل کار سنسور پیزوالکتریک اثر پیزوالکتریک است. منشا پیزوالکتریک است که در لغت به معنای فشار دادن یا فشار دادن است. همانطور که دومی نشان می دهد، ما در حال فشردن کریستال کوارتز برای تولید ولتاژ هستیم. بنابراین، اصل کار سنسور سرامیک پیزوالکتریک اعمال انرژی مکانیکی به کریستال pzt است. سنسور پیزوالکتریک سرامیک پیزو . مراحل مشخص به شرح زیر است.

1. کریستال پیزوالکتریک بین دو صفحه فلزی قرار می گیرد. دو صفحه فلزی معمولاً در تعادل کامل هستند (حتی اگر به طور متقارن قرار نگیرند) و هیچ جریانی را هدایت نمی کنند.

2. صفحه فلزی فشار یا نیروی مکانیکی بر ماده وارد می کند تا بار در کریستال را وادار به از دست دادن تعادل کند. بارهای منفی و مثبت بیش از حد در طرف مقابل سطح کریستال pzt ظاهر می شود.

3. صفحه فلزی این بارها را جمع آوری می کند، که می تواند برای تولید ولتاژ و ارسال جریان از طریق مدار تبدیل به پیزوالکتریک استفاده شود.

هنگام تعیین اثر پیزوالکتریک، درک رفتار کریستال های پیزوالکتریک بسیار مهم است. حسگرهای سرامیکی پیزوالکتریک بر اساس اثر پیزوالکتریک که می توانند از نیروهای عرضی، طولی یا برشی کار کنند، به میدان های الکتریکی و تشعشعات الکترومغناطیسی حساس نیستند. در محدوده دمایی وسیع، پاسخ آن نیز بسیار خطی است، بنابراین یک سنسور ایده آل مناسب برای محیط های خشن است.

مزایای سنسورهای سرامیکی پیزوالکتریک

پاسخ فرکانس بالا: این بدان معنی است که پارامترهای بسیار سریع در حال تغییر را می توان به راحتی تشخیص داد.

پاسخ گذرا بالا: آنها می توانند رویدادهای میکروثانیه را تشخیص دهند و خروجی خطی ارائه دهند.

خروجی بالا: می توان آن را در مدارهای الکترونیکی اندازه گیری کرد.

اندازه کوچک و ساختار قوی: این بدان معنی است که آنها آسان هستند.