Як оцінити зміщення ультразвукового п'єзоелектричного керамічного перетворювача

Витіснення ультразвуку п'єзокерамічний перетворювач оцінюється за допомогою зворотного п'єзоелектричного ефекту, тобто коли на п'єзокераміку подається напруга, п'єзокераміка деформується та зміщується під впливом електричного поля.

1. Приблизна оцінка зсуву
   Зміщення ультразвуку П'єзокерамічний компонент під максимальною витримуваною напругою зазвичай становить близько 1 ‰ довжини в напрямку зміщення. Наприклад, п’єзокерамічний лист товщиною 1 мм з максимальною витримуваною напругою 1000 В, максимальною витримуваною напругою 1000 В і максимальним зміщенням у напрямку товщини становить приблизно 1 мкм.

   
   

   
   

2. Оцінка зміщення ультразвукової п'єзоелектричної кераміки;
   Де: u: прикладена напруга [в], h: висота кераміки [м], e: напруженість електричного поля [в/м], d: п’єзоелектричний коефіцієнт [м/в], w: ширина кераміки [м].
   З наведеної вище формули видно, що зміщення ультразвукового п’єзоелектричного керамічного перетворювача у формі листа залежить лише від матеріалу та напруги, що подається, але для того самого матеріалу, поки застосовується однакова напруга, зміщення, створене п’єзокерамічними листами різної висоти, в основному однакове (Пам’ятайте: напруга не може перевищувати максимальну напругу, яку можна витримати). Згідно з цією формулою розрахунку для оцінки переміщення можна використовувати й інші форми.

   
   

   
   

3.  Одношарова п'єзокераміка створює найбільшу амплітуду, коли працює на резонансній частоті. Коли він виявляє або генерує електроенергію, оцініть вихідну напругу. Коли ультразвуковий п’єзоелектричний керамічний перетворювач використовується як датчик, він використовує свій позитивний п’єзоелектричний ефект. Він деформується шляхом застосування зовнішньої сили для виведення заряду. Формула теоретичної оцінки вихідної напруги: де: d33 — константа матеріалу, f: сила, h: висота, r: радіус пластини.
   Наприклад, матеріальний коефіцієнт пластини NCE41-DISC-OD20-TH5 становить 25,5 * 1013. При застосуванні сили 12500 Н теоретично оцінена напруга становить 5000 В.

   
   

   
   

4. Підбір моделі одношарової п’єзокерамічні кристали : Ультразвукові п’єзоелектричні керамічні листові вироби зазвичай налаштовуються у великих масштабах, тому ми не надаємо ультразвукові п’єзоелектричні керамічні листові компоненти як стандартні продукти. Проте також буде деякий модельний інвентар. Рекомендується вибрати модель з асортименту для тестування продуктивності, короткого часу доставки та простого контролю витрат.