Pietsosähköinen summeri tuottaa ääntä kohdistamalla vaihtojännitettä ohuen keraamisen levyn yli, joka on kiinnitetty metallisubstraattiin. Käänteinen pietsosähköinen vaikutus saa keraamisen kerroksen laajenemaan ja supistumaan, jolloin koko kokoonpano taivutetaan ja sen pinnalta säteilee ääniaaltoja. Tämä mekanismi vaatii hyvin vähän virtaa verrattuna sähkömagneettisiin tyyppeihin, ja resonanssitaajuus on tyypillisesti 2 kHz - 6 kHz alueella, mikä antaa sävelle terävän, selkeän luonteen, joka kulkee hyvin avoimissa tiloissa. Pietsosähköiset elementit ovat luonnostaan passiivisia, mutta yhdistettynä sisäiseen käyttöpiiriin ne muodostavat itsenäisen yksikön, joka tarvitsee vain tasavirtalähteen.
AnAktiivinen pietsosähköinen summeriintegroi pienen oskillaattorisirun samalle alustalle kuin keraaminen elementti. Tasajännitteen käyttäminen sen nimellisalueella saa piirin muodostamaan neliöaaltokäytön mekaanisella resonanssilla, joka tuottaa tasaisen äänen ilman ulkoista signaalia. Tämä yksinkertaistaa järjestelmän suunnittelua ja sitä käytetään yleisesti turvapaneeleissa, lääketieteellisissä hälyttimissä ja kuluttajalaitteissa, joissa kiinteän taajuuden hälytys riittää.
A Passiivinen pietsosähköinen summerijättää oskillaattorin pois. Suunnittelijan on syötettävä ulkoinen AC-signaali, yleensä neliöaalto tai PWM mikro-ohjaimesta, resonanssitaajuudella maksimaalisen äänenvoimakkuuden saavuttamiseksi. Tämä lähestymistapa tarjoaa täydellisen äänen, käyttöjakson ja äänenvoimakkuuden hallinnan, mikä tekee siitä hyödyllisen moniäänisissä hälytysjärjestelmissä ja sovelluksissa, joissa on jo äänen luova piiri. Pinta-asennusversiot, kutenSMD pietsosähköinen passiivinen summeri mallit tarjoavat saman akustisen käyttäytymisen reflow-yhteensopivassa paketissa automaattista piirilevykokoonpanoa varten.
Keraaminen materiaali on erityisesti muotoiltu lyijysirkonaattititanaattiyhdiste, joka polarisoituu valmistuksen aikana pietsosähköisten ominaisuuksiensa säilyttämiseksi. Metallisubstraatti, tyypillisesti messinki tai nikkeliseos, määrittää mekaanisen jäykkyyden ja vaikuttaa resonanssitaajuuteen. Ohuempi keramiikka tuottaa korkeampia resonanssitaajuuksia, kun taas suurempi halkaisija yleensä tuottaa korkeampia äänenpainetasoja. Vakioelementit kattavat halkaisijat 12 mm - 50 mm, taajuudet vaihtelevat noin 2,0 kHz - 6,5 kHz ja äänilähdöt 75 dB - 95 dB 10 cm:n etäisyydellä. Nämä paljaatPiezo keraamiset summerielementitvoidaan integroida asiakkaan omaan koteloon ja käyttöpiiriin tai ostaa valmiiksi koottuina aktiivisina tai passiivisina summereina.
Pietsosähköisiä summereita käytetään aina, kun matalatehoinen ja korkeataajuinen hälytys on hyödyllinen. Autoelektroniikassa ne tarjoavat peruutushälytyksiä ja turvavyömuistutuksia. Lääketieteelliset laitteet, kuten infuusiopumput ja potilasmonitorit, luottavat erottuvaan sävelkorkeuteensa erottaakseen hälytykset taustamelusta. Teollisuuden ohjauspaneelit ja virtalähteet käyttävät niitä ilmaisemaan vikatilanteita ilman merkittävää virtaa järjestelmäväylästä. Älykodin anturit ja IoT-laitteet valitsevat usein pietsosähköiset summerit pienikokoisen jalanjäljensä ja alhaisen virrankulutuksensa vuoksi, erityisesti akkukäyttöisissä malleissa.
MEIDIon rakentanut omaa asiantuntemusta pietsosähköisen keraamisen prosessoinnista raakajauheen sekoituksesta ja teippivalusta elektrodipinnoitukseen, polarisaatioon ja metallisubstraatteihin kiinnittämiseen. Automaattiset optiset tarkastus- ja akustiset testiasemat tarkistavat jokaisen elementin resonanssitaajuuden, kapasitanssin ja äänenpainetason ennen vapauttamista. Tämä vertikaalinen integraatio yhdistettynä ISO9001-prosessiohjauksiin auttaa ylläpitämään tasaista akustista suorituskykyä suurilla tuotantomäärillä. Suunnittelutiimi voi myös säätää keraamisen paksuutta, elektrodikuviota ja substraattimateriaalia vastaamaan mukautettuja taajuus- tai kapasitanssitavoitteita tietyissä projekteissa.
Mikä tekee pietsosähköisestä summerista eron sähkömagneettisesta?
Pietsosähköiset summerit synnyttävät ääntä keraamisen muodonmuutoksen kautta, mikä luonnollisesti suosii korkeampia taajuuksia ja kuluttaa hyvin vähän virtaa. Sähkömagneettiset summerit käyttävät magneettikelaa ja kalvoa, jotka tuottavat matalamman, lämpimämmän äänen korkeamman virrankulutuksen kustannuksella. Valinta riippuu vaaditusta noususta, tehobudjetista ja kotelon akustiikasta.
Voiko resonanssitaajuutta mukauttaa?
Kyllä. Resonanssitaajuus määräytyy keraamisen levyn paksuuden, halkaisijan ja alustan jäykkyyden mukaan. Volyymitilauksissa MEIDI voi säätää näitä parametreja siirtääkseen resonanssipistettä käytännöllisellä alueella. Teknisiä näytteitä toimitetaan akustisen tehon tarkistamiseksi ennen massatuotantoa.
Soveltuvatko pietsosähköiset summerit ulkokäyttöön?
Useimmat pietsosähköiset summerit toimivat luotettavasti laajalla lämpötila-alueella, mutta koteloa ei ole oletusarvoisesti suljettu. Ulkoasennuksessa tai korkean kosteuden ympäristöissä summeri tulee asentaa tuuletettuun, vettä hylkivään koteloon. Suljettua yksikköä vaativissa sovelluksissa ota yhteyttä suunnittelutiimiin keskustellaksesi käytettävissä olevista vaihtoehdoista.