Bagaimana untuk menganggarkan anjakan transduser seramik piezoelektrik ultrasonik

Anjakan ultrasonik transduser seramik piezo dianggarkan dengan menggunakan kesan piezoelektrik songsang, iaitu, apabila voltan dikenakan pada seramik piezoelektrik, seramik piezoelektrik akan berubah bentuk dan disesarkan di bawah pengaruh medan elektrik.

1. Anggaran kasar anjakan
   Anjakan ultrasonik komponen seramik piezo di bawah voltan tahan maksimum biasanya kira-kira 1 ‰ daripada panjang dalam arah anjakan. Sebagai contoh, kepingan seramik piezo tebal 1 mm dengan voltan tahan maksimum 1000 v, voltan tahan maksimum 1000 v, dan anjakan maksimum dalam arah ketebalan adalah lebih kurang 1 μm.

   
   

   
   

2. Anggaran anjakan seramik piezoelektrik ultrasonik;
   Di mana: u: voltan terpakai [v], h: ketinggian seramik [m], e: kekuatan medan elektrik [v / m], d: pekali piezoelektrik [m / v], w: lebar seramik [m].
   Dari formula di atas dapat dilihat bahawa anjakan transduser seramik piezoelektrik ultrasonik berbentuk lembaran hanya berkaitan dengan bahan dan voltan yang dibekalkan, tetapi untuk bahan yang sama, selagi voltan yang sama digunakan, anjakan yang dihasilkan oleh kepingan seramik piezo yang berbeza ketinggian pada dasarnya adalah sama (Ingat: voltan tidak boleh melebihi voltan maksimum). Mengikut formula pengiraan ini, bentuk lain juga boleh digunakan untuk menganggarkan sesaran.

   
   

   
   

3.  Seramik piezo satu lapisan menghasilkan amplitud terbesar apabila beroperasi pada frekuensi resonans. Apabila ia sedang mengesan atau menjana elektrik, anggarkan voltan keluaran. Apabila transduser seramik piezoelektrik ultrasonik digunakan sebagai penderia, ia menggunakan kesan piezoelektrik positifnya. Ia berubah bentuk dengan menggunakan daya luar untuk mengeluarkan cas. Formula anggaran teori voltan keluaran: di mana: d33 ialah pemalar bahan, f: ialah daya, h: ialah ketinggian, r: ialah jejari wafer.
   Sebagai contoh, pekali bahan wafer NCE41-DISC-OD20-TH5 ialah 25.5 * 1013. Apabila daya 12500 N digunakan, voltan yang dianggarkan secara teori ialah 5000V.

   
   

   
   

4. Pemilihan model lapisan tunggal kristal seramik piezo : Produk kepingan seramik piezoelektrik ultrasonik biasanya disesuaikan pada skala besar, jadi kami tidak menyediakan komponen kepingan seramik piezoelektrik ultrasonik sebagai produk standard. Walau bagaimanapun, terdapat juga beberapa inventori model. Anda disyorkan agar memilih model daripada inventori untuk ujian prestasi, masa penghantaran yang singkat dan kawalan kos yang mudah.