Cómo estimar el desplazamiento del transductor de cerámica piezoeléctrica ultrasónica.

El desplazamiento del ultrasónico.Transductor de cerámica piezoSe estima mediante el uso del efecto piezoeléctrico inverso, es decir, cuando se aplica un voltaje a la cerámica piezoeléctrica, la cerámica piezoeléctrica se deformará y se desplazará bajo la influencia del campo eléctrico.

1. Estimación aproximada del desplazamiento.
   El desplazamiento del ultrasónico.componente de cerámica piezoBajo el voltaje de soporte máximo suele ser de aproximadamente 1 ‰ de la longitud en la dirección de desplazamiento. Por ejemplo, 1 mm de grosor de la hoja de cerámica piezo con un voltaje de soporte máximo de 1000 V, una tensión máxima de soporte de 1000 V, y un desplazamiento máximo en la dirección del grosor es de aproximadamente 1 μm.

   
   

   
   

2. Estimación de desplazamiento de cerámica piezoeléctrica ultrasónica;
   Dónde: U: Voltaje aplicado [V], H: Altura de cerámica [M], E: Resistencia al campo eléctrico [V / M], D: coeficiente piezoeléctrico [m / v], W: ancho de cerámica [m].
   Puede verse a partir de la fórmula anterior que el desplazamiento del transductor de cerámica piezoeléctrico ultrasónico en forma de lámina solo está relacionado con el material y el voltaje suministrado, pero para el mismo material, siempre que se aplique el mismo voltaje, el desplazamiento generado por Las hojas de cerámica piezo de diferentes alturas son básicamente las mismas (recuerde: el voltaje no puede exceder el voltaje máximo que puede ser resistido). De acuerdo con esta fórmula de cálculo, también se pueden usar otras formas para estimar el desplazamiento.

   
   

   
   

3. La cerámica piezoeléctrica de una sola capa produce la mayor amplitud cuando está funcionando a la frecuencia de resonancia. Cuando esté detectando o generando electricidad, estime el voltaje de salida. Cuando se usa un transductor cerámico piezoeléctrico ultrasónico como sensor, utiliza su efecto piezoeléctrico positivo. Se deforma aplicando una fuerza externa para emitir una carga. La fórmula de estimación teórica de voltaje de salida: donde: D33 es la constante de material, F: es la fuerza, H: es la altura, R: es el radio de la oblea.
   Por ejemplo, el coeficiente de material de la oblea NCE41-DISC-DISC-OD20-TH5 es 25.5 * 1013. Cuando se aplica una fuerza de 12500 N, el voltaje estimado teóricamente es de 5000 V.

   
   

   
   

4. Selección de modelo de una sola capa.Cristales de cerámica PIZO: Los productos de hojas cerámicas piezoeléctricas ultrasónicas generalmente se personalizan a gran escala, por lo que no proporcionamos componentes de hojas de cerámica piezoeléctricas ultrasonidas como productos estándar. Sin embargo, también habrá algún inventario modelo. Se recomienda que seleccione un modelo del inventario para pruebas de rendimiento, tiempo de entrega corto y control de costos simple.