Просмотры:0 Автор:Pедактор сайта Время публикации: 2019-09-12 Происхождение:Работает
Пьезоэлектрический керамический привод - это устройство, которое использует обратный пьезоэлектрический эффект пьезоэлектрической керамики для нанесения электрического поля в соответствующем направлении пьезоэлектрической керамики для создания соответствующего смещения и силы. Когда напряжение применяется на поляризованную пьезоэлектрическую керамику, оно удлиняется в направлении поляризации (продольный эффект) и сокращается в направлении вертикальной поляризации (боковой эффект). Пьезоэлектрический керамический привод имеет ламинированный тип, использующий пьезоэлектрические продольные эффекты и двойную изогнутую диафрагму, используя пьезоэлектрические поперечные эффекты.
Поскольку пьезоэлектрический привод является устройством для управления смещением и источника питания, используемый материал должен быть способен генерировать большую напряженность и напряжение под небольшим электрическим полем, а эффективность преобразования электрической энергии в механическую энергию высока, поэтому наиболее важная вещь это использоватьпьезо круглый датчик дискаАнкет Мягкий материал с большой постоянной D, таким увеличивающимся электрическим полем (около 1 м В/м), создает большую деформацию (ΔL/L около 10 -2) и напряжение (около 9,8 МПа). С другой стороны, переменная отклика большая, а требования к диэлектрической прочности и механической прочности также высоки. В настоящее время материалы, используемые в пьезоэлектрических керамических приводах, в основном, представляют собой пьезоэлектрические керамические материалы на основе цирконата цирконата (PZT).
3.1 ламинированный пьезоэлектрический керамический драйвер
Хотя драйвер пьезоэлектрической керамики обладает вышеупомянутой превосходной производительностью, трудно установить цикл управления, потому что напряжение вождения достигает 1 кВ или более. Если несколько слоев сложены параллельно, расстояние между внутренними электродами может быть столь же коротким, чем около 10 мкм. Напряжение вождения может быть уменьшено до менее чем 100 В. Для деформации, вызванной пьезоэлектрическим продольным эффектом, пьезой керамика имеет деформацию около 0,3 мкм, а многослойный ламинат может быть деформирован несколькими десятками микрометров.
3.2 Пьезоэлектрический керамический драйвер с двойной диафрагмой
Ламинированный тип превосходит характеристики ответа и генерируя силу, иМатериал PZT Пьезой керамический дискимеет недостаток в том, что сумма смещения невелика. Следовательно, чтобы получить смещение нескольких сотен микрометров, необходимо использовать двойной тип изгиба диафрагмы. Двойной тип изгиба диафрагмы состоит из двух пьезоэлектрической керамики вместе. Когда один кусок растягивается, другой кусок сокращается, а деформация пропорциональна приложенному электрическому полю. Двойной тип изгиба диафрагмы разделен на два типа: серии и параллель. Основные особенности двух сравниваются. Из таблицы видно, что параллельный пьезоэлектрический двойной диафрагмный тип имеет большое количество смещения для того же напряжения.
3.3 Пьезоэлектрический керамический водитель превосходство
1) Использование техники толстой пленочной ламинирования, сплошнойПьезоэлектрический диск кристаллЭто интегрально спеченное получено без связующего.
2) Внедряя процесс IC и технологию изоляции, внутренние электроды соответствуют поперечному сечению компонентов, и распределение напряжений равномерно, тем самым увеличивая предел повреждения.
3) Пьезоэлектрический керамический слой прореживается, и шаг электрода может быть уменьшен до примерно 10 мкм, что обеспечивает низкое напряжение.
4) Внедрение технологии тазобедренного сустава (Изостатическое горячее прессование технологии спекания) может достичь высокой плотности, а механическая прочность увеличивается примерно на 30% по сравнению с обычными спеченными телами.
5) Привод напряжения, нет электромагнитного шума.
6) Изменение смещения с течением времени, небольшого дрейфа и хорошей стабильности температуры) оно может быть произведено массовым, а стоимость низкая для пьезоэлектрического керамического водителя
4.1 Механические применения
Была получена практическая печатная головка для матричного принтера ударов, который представляет собой комбинацию ламинированного пьезоэлектрического привода и механизма усиления смещения. Эта головка принтера имеет напряжение питания 90 В, увеличение смещения примерно в 30 раз и терминальное смещение около 600 мкм. Он может достичь высокоскоростной характеристики печати 100 слов/с или более, и имеет низкое энергопотребление и низкое тепло. Смещение в основном в диапазоне субмикронов. Принимая во внимание гистерезис и линейность, внимание должно быть уделено контролю за замкнутым циклом.
4.2 Применение в питании
Применение в силовых блоках, таких как пьезоэлектрические вентиляторы, пьезоэлектрические клапаны, пьезоэлектрические насосы и ультразвуковые двигатели, в основном связаны с низким энергопотреблением и точным управлением пьезоэлектрическими приводами. Смещение этих устройств должно составлять несколько сотен микрометров, и часто используется двойная диафрагма, а пьезоэлектрический клапан, используемый для управления потоком, близок к практическому.
4.3 Оптические приложения
В настоящее время применение пьезоэлектрических керамических приводов в новых областях, таких как системы оптической связи, такие как определение крошечного положения лазерного зеркала, оптоволоконной стыковочной стыковой связи и контроллера поляризации волокна.
4.4 Применение в датчиках
По сравнению с общим датчиком давления ламинированный пьезоэлектрический привод может получить большое выходное напряжение с небольшим давлением и, таким образом, может использоваться в качестве высокочувствительного датчика давления и датчика ускорения.