Cuspóir claochladáin ceirmeacha piezoelectric

                            Prionsabal claochladán ceirmeach piezoelectric
Is cineál nua feiste sliseanna é claochladán ceirmeach piezoelectric a thuigeann ionchur ísealvoltais agus aschur ardvoltais trí thiontú fuinnimh tánaisteach fuinnimh leictreach --- fuinneamh meicniúil --- fuinneamh leictreach. Tá go leor foirmeacha ag a struchtúr bunúsach de réir cruth, leictreoid agus treo polaraithe, arb é an claochladán piezoelectric le struchtúr bileog fada an ceann is coitianta a úsáidtear. Tá a struchtúr simplí, éasca le monarú, agus tá cóimheas ardchéimnithe aige.

I gcomparáid leis an gclaochladán leictreamaighnéadach traidisiúnta, tá ábhair, struchtúr, teicneolaíocht próisis agus prionsabal oibre an claochladáin ceirmeach piezoelectric difriúil. Is iad na príomhábhair a úsáidtear i gclaochladáin leictreamaighnéadacha ná ábhair mhaighnéadacha agus ábhair seoltacha, a úsáidtear mar chroílár agus foirceannadh an struchtúir, faoi seach, agus is é leictreacha-maighnéad-leictreacha an fhoirm chomhshó fuinnimh. Is iad na príomhábhair a úsáidtear i gclaochladáin ceirmeacha piezoelectric ná ábhair dhénártha ceirmeacha piezoelectric (PZT) mar titanáit siorcónáit luaidhe, ábhair ceirmeacha trínártha piezoelectric Fáinne piezoceramic Pzt (PCM, PSM) - is é sin, ag cur eilimintí piezo eile agus ceithre ar bhonn ábhair ceirmeacha piezoelectric PZT (PMMN), etc. Déantar an táirge trí shintéiriú teocht ard agus polarú ardbhrú, agus is é a mhodh comhshó fuinnimh leictrimheicniúla-leictreacha. Is féidir a fheiceáil go bhfuil gá le comhshó fuinnimh an chlaochladáin leictreamaighnéadacha a chomhlánú i spás tríthoiseach orthogonal de réir a fhoirm struchtúrach, agus is féidir leis an gclaochladán ceirmeach piezoelectric comhshó fuinnimh a dhéanamh in eitleán. Dá bhrí sin, déantar an claochladán ceirmeach piezoelectric a dhearadh go héasca i struchtúr cineál sliseanna.

Struchtúr claochladán ceirmeach piezoelectric
Glacann an claochladán ceirmeach piezoelectric ábhair piezoelectric, a úsáideann na saintréithe comhshó leictrimheicniúla, agus comhoibríonn sé le cuid tonnchrith an chomhpháirt agus mótair na coda giniúna cumhachta chun dearadh polaraithe a dhéanamh. Déanann an voltas ionchuir an criadóireacht piezoelectric i stát athshondais, agus ansin athróidh an éifeacht piezoelectric dearfach an brú ard a thiontú go voltas aschuir, ionas go mbainfear amach an éifeacht claochlaithe voltais. Déantar ábhair ceirmeacha piezoelectric speisialta (cosúil le titanate zirconate luaidhe modhnaithe nó titanate zirconate maignéisiam niobium luaidhe) ag sraith próisis mar fhoirmiú ardbhrú, shintéiriú teocht ard, agus polarú réimse leictreach ardvoltais.

Tá claochladáin ceirmeacha piezoelectric bunaithe ar éifeachtaí piezoelectric dearfacha agus inbhéartacha. Le linn an chomhshó tánaisteach fuinnimh leictrimheicniúla, déantar iad a threisiú trí chlaochlú impedance sa chorp. Nuair a chuirtear voltas malartach de mhinicíocht áirithe leis an deireadh ionchuir (cuid tiomána) den chlaochladán piezoelectric, gineann an claochladán piezoelectric creathadh síneadh feadh an treo faid mar gheall ar an éifeacht inbhéartach piezoelectric, agus déantar an fuinneamh leictreach ag an deireadh ionchuir a thiontú go fuinneamh meicniúil. Sa rannóg giniúna cumhachta, mar gheall ar chreathadh fadaimseartha a bheith ann, déantar an fuinneamh meicniúil a thiontú go fuinneamh leictreach tríd an éifeacht piezoelectric dearfach, ionas go mbeidh aschur ardvoltais ag an teirminéal aschuir.

Ós rud é go n-ardaíonn impedance léirithe an claochladáin ceirmeach piezoelectric de réir mar a laghdaíonn an impedance ualaigh, tá an tréith seo thar a bheith tábhachtach in iarratais ardvoltais. Nuair a bhíonn an t-ualach gearrchiorcad nó urscaoilte ardvoltais, méadóidh impedance ionchuir an claochladáin piezo ceirmeach go tapa chun a chinntiú nach ndéanfar an claochladán agus na ciorcaid imeallacha a dhó. Dá bhrí sin, ní gá ciorcad cosanta gearrchiorcaid a úsáid le húsáid claochladáin ceirmeacha piezoelectric.

Úsáidí claochladáin ceirmeacha piezoelectric
Tá siad táirgí beaga, tanaí, agus meáchan éadrom. Ós rud é go bhfuil cuid de na saintréithe atá leagtha amach ag claochladáin ceirmeacha piezoelectric, tá siad oiriúnach do tháirgí leictreonaice tomhaltóra faoi thiomáint ceallraí, mar shampla teileafóin cheallacha, ríomhairí glúine, ríomhairí fillte, agus físeáin chomhtháite agus taifeadta VTR, PAD agus córas cumhachta táirgí eile. Trealamh speisialta cosúil le radar, copier leictreastatach, deascán leictreastatach agus córais chumhachta eile nach mór a bheith faoi thiomáint ag voltais an-ard agus sruthanna beaga.
Taispeáint criostail leachtach (LCD) (lena n-áirítear soilsiú LCD) Piezo inverter le haghaidh soilsiú ar ais. Toisc go n-éilíonn LCD cumhacht aschuir ard agus éifeachtacht tarchurtha, agus éilíonn airde íseal agus meáchan éadrom i struchtúr. Ag an am céanna, mar gheall ar shaintréithe an lampa fluaraiseacha catóide fuar-soilsithe ar ais: tá an impedance roimh an soilsiú mór, agus ní mór voltas ard a sholáthar. Tar éis an soilsiú, éiríonn an impedance níos lú agus titeann an voltas. Is féidir tréithe an inverter claochladán ceirmeach piezoelectric a mheaitseáil leis seo.

Úsáidtear i gcórais féinchumhachta ina bhfuil srian docht ar fheidhmíocht ceallraí, méid agus meáchan, mar shampla córais tiomána coscáin piezoelectric a úsáidtear i ngluaisteán, héileacaptair, feithiclí aeraspáis, satailítí, sonar, trealamh leighis, etc. Éilíonn soláthar cumhachta na bhfeistí seo go ginearálta 100V ~ 1000V, atá an-difriúil ó 9V ~ 24V an t-innéacs cumhachta claochladán ceallraí gnáth, claochladán agus claochladán.

I mbeagán focal, tá réimsí iarratais claochladáin ceirmeacha piezoelectric an-leathan.

Prionsabal claochladán ceirmeach piezoelectric
Is cineál nua feiste sliseanna é claochladán ceirmeach piezoelectric a thuigeann ionchur ísealvoltais agus aschur ardvoltais trí thiontú fuinnimh tánaisteach fuinnimh leictreach --- fuinneamh meicniúil --- fuinneamh leictreach. Tá go leor foirmeacha ag a struchtúr bunúsach de réir cruth, leictreoid agus treo polaraithe, ina measc is é an claochladán piezoelectric le struchtúr bileog fada an ceann is coitianta a úsáidtear. Tá a struchtúr simplí, éasca le monarú, agus tá cóimheas ardchéimnithe aige.

I gcomparáid leis an gclaochladán leictreamaighnéadach traidisiúnta, tá ábhair, struchtúr táirgí, teicneolaíocht próisis agus prionsabal oibre an claochladáin ceirmeach piezoelectric difriúil. Is iad na príomhábhair a úsáidtear i gclaochladáin leictreamaighnéadacha ná ábhair mhaighnéadacha agus ábhair seoltacha, a úsáidtear mar chroílár agus foirceannadh an struchtúir, faoi seach, agus is é leictreacha-maighnéad-leictreacha an fhoirm chomhshó fuinnimh. Is iad na príomhábhair a úsáidtear i gclaochladáin ceirmeacha piezoelectric ná ábhair ceirmeacha piezoelectric dénártha (PZT) mar titanate siorcónáit luaidhe, ábhair ceirmeacha trínártha piezoelectric (PCM, PSM) - is é sin, ag cur gnéithe eile agus ceithre cinn ar bhonn ábhar ceirmeach piezoelectric bunaithe ar eilimint PZT (PMMN), srl. Is féidir a fheiceáil go bhfuil gá le comhshó fuinnimh an chlaochladáin leictreamaighnéadacha a chomhlánú i spás tríthoiseach orthogonal de réir a fhoirm struchtúrach, agus is féidir leis an gclaochladán ceirmeach piezoelectric comhshó fuinnimh a dhéanamh in eitleán. Dá bhrí sin, déantar an claochladán ceirmeach piezoelectric a dhearadh go héasca i struchtúr cineál sliseanna.

Is é prionsabal oibre claochladán ceirmeach piezoelectric ná tréithe éifeacht piezoelectric ábhar ceirmeach piezoelectric-dearfach agus éifeacht piezoelectric droim ar ais a úsáid. Is é an éifeacht piezoelectric dearfach mar a thugtar air ná go ngineann an t-ábhar seo muirear nó voltas faoi ghníomh (nó dífhoirmiú) an fhórsa, agus is é an éifeacht piezoelectric droim ar ais go ndéanann an t-ábhar dífhoirmiú nó creathadh nuair a chuirtear voltas i bhfeidhm. Is é prionsabal oibre an claochladáin ceirmeach piezoelectric ná tréithe éifeacht dearfacha agus droim ar ais an ábhair ceirmeach piezoelectric a úsáid, trí shaintréithe treoshuímh leictreoid agus treo polaraithe an chomhlachta ceirmeach piezoelectric a dhearadh, agus an éifeacht piezoelectric inbhéartach a úsáid chun an chéim a dhéanamh leis an gcríochfort ionchuir. Gineann an comhlacht ceirmeach piezoelectric ceangailte creathadh meicniúil faoi ghníomhaíocht an voltais, agus ansin gineann an comhlacht ceirmeach piezoelectric atá ceangailte leis an teirminéal aschuir voltas tríd an éifeacht piezoelectric dearfach. Nuair nach bhfuil impedance an chríochfoirt ionchuir agus an críochfoirt aschuir comhionann, níl an voltas agus an sruth ag an dá cheann comhionann freisin, rud a fhágann go n-aithnítear feidhm an chomhshó voltais agus reatha idir an críochfort ionchuir agus an críochfort aschuir.

Struchtúr claochladán ceirmeach piezoelectric
Glacann an claochladán ceirmeach piezoelectric ábhair piezoelectric fáinne eilimintí piezoceramic , a úsáideann na saintréithe comhshó leictrimheicniúla, agus a chomhoibríonn leis an gcuid creathadh den chomhpháirt agus mótair na coda giniúna cumhachta chun dearadh polaraithe a dhéanamh. Déanann an voltas ionchuir an criadóireacht piezoelectric i stát athshondais, agus ansin athróidh an éifeacht piezoelectric dearfach an brú ard a thiontú go voltas aschuir, ionas go mbainfear amach an éifeacht claochlaithe voltais. An léaráid struchtúr comhtháite, ag baint úsáide as ábhair ceirmeacha piezoelectric speisialta (mar shampla titanate zirconate luaidhe modhnaithe nó titanate maignéisiam niobium zirconate luaidhe), déanta ag sraith de phróisis mar fhoirmiú ardbhrú, shintéiriú teocht ard agus polarú réimse leictreach ardvoltais a dhéanamh. Tá claochladáin ceirmeacha piezoelectric bunaithe ar éifeachtaí piezoelectric dearfacha agus inbhéartacha. Le linn an chomhshó tánaisteach fuinnimh leictrimheicniúla, déantar iad a threisiú trí chlaochlú impedance sa chorp. Nuair a chuirtear voltas malartach de mhinicíocht áirithe leis an deireadh ionchuir (cuid tiomána) den chlaochladán piezoelectric, gineann an claochladán piezoelectric creathadh síneadh feadh an treo faid mar gheall ar an éifeacht inbhéartach piezoelectric, agus déantar an fuinneamh leictreach ag an deireadh ionchuir a thiontú go fuinneamh meicniúil. Sa rannóg giniúna cumhachta, mar gheall ar chreathadh fadaimseartha a bheith ann, déantar an fuinneamh meicniúil a thiontú go fuinneamh leictreach tríd an éifeacht piezoelectric dearfach, ionas go mbeidh aschur ardvoltais ag an teirminéal aschuir. Ós rud é go n-ardaíonn impedance léirithe an claochladáin ceirmeach piezoelectric de réir mar a laghdaíonn an impedance ualaigh, tá an tréith seo thar a bheith tábhachtach in iarratais ardvoltais. Nuair a bhíonn an t-ualach gearrchiorcad nó urscaoilte ardvoltais, méadóidh impedance ionchuir an chlaochladáin ceirmeacha go tapa chun a chinntiú nach ndéanfar an claochladán agus na ciorcaid fhorimeallacha a dhó. Dá bhrí sin, ní gá ciorcad cosanta gearrchiorcaid a úsáid le húsáid claochladáin ceirmeacha piezoelectric.

Cur i bhfeidhm claochladán ceirmeach piezoelectric
Táirgí beaga, tanaí agus éadroma: Ós rud é go bhfuil cuid de na saintréithe ag claochladáin ceirmeacha piezoelectric braiteoir fáinne piezoceramic , tá siad oiriúnach do tháirgí leictreonaice tomhaltóra faoi thiomáint ceallraí, mar shampla teileafóin cheallacha, ríomhairí glúine, ríomhairí fillte, agus córas cumhachta comhtháite físe agus taifeadta VTR, PAD agus táirgí eile.
Trealamh cumhachta speisialta a chaithfidh a bheith faoi thiomáint ag voltas an-ard agus sruth beag, mar shampla radar, copier leictreastatach, deascán leictreastatach agus córais chumhachta eile.
Taispeáint criostail leachtach (LCD) (lena n-áirítear soilsiú LCD) Piezo inverter le haghaidh soilsiú ar ais. Toisc go n-éilíonn LCD cumhacht aschuir ard agus éifeachtacht tarchurtha, agus éilíonn airde íseal agus meáchan éadrom i struchtúr. Ag an am céanna, mar gheall ar shaintréithe an lampa fluaraiseacha catóide fuar-soilsithe ar ais, tá an impedance roimh an soilsiú mór, agus ní mór voltas ard a sholáthar. Tar éis an soilsiú, éiríonn an impedance níos lú agus titeann an voltas. Is féidir tréithe an inverter claochladán ceirmeach piezoelectric a mheaitseáil leis seo.

Úsáidtear i gcórais féinchumhachta ina bhfuil srian docht ar fheidhmíocht ceallraí, méid agus meáchan, mar shampla córais tiomána coscáin piezoelectric a úsáidtear i ngluaisteán, héileacaptair, feithiclí aeraspáis, satailítí, sonar, trealamh leighis, etc. Éilíonn soláthar cumhachta na bhfeistí seo go ginearálta 100V ~ 1000V, atá an-difriúil ó 9V ~ 24V an t-innéacs cumhachta claochladán ceallraí gnáth, claochladán agus claochladán.
I mbeagán focal, tá réimsí iarratais claochladáin ceirmeacha piezoelectric an-leathan.