Traductor piezoelectric

Traductoarele piezoelectrice  sunt dispozitive care folosesc efectul piezoelectric în cristale , ceramică sau filme și transformă energia electrică în energie mecanică și invers.

Tipuri de convertoare

Pe baza principiului fizic de funcționare, toate traductoarele piezoelectrice sunt împărțite în trei grupuri [1] [2] :

Traductoare care utilizează efectul piezoelectric direct

Sunt utilizate în instrumentele de măsurare a parametrilor proceselor mecanice, inclusiv: forță, presiune acustică și rapidă, accelerații liniare și unghiulare, precum și vibrații, șoc [1] [2] [3] .

Traductoare care folosesc efectul piezoelectric invers

Sunt utilizați ca emițători de ultrasunete în hidroacustică și detectarea defectelor, convertoare tensiune-deplasare ( motoare piezoelectrice și relee piezoelectrice) pentru alinierea oglinzilor instrumentelor optice și elementelor de acționare ale sistemelor de automatizare [1] [2] [3] .

Convertoare parametrice

Efectele piezoelectrice directe și inverse sunt utilizate simultan. Acestea sunt rezonatoare piezoelectrice care radiază și primesc energie cel mai eficient la o frecvență de rezonanță fixă. Rezonatoarele piezo sunt utilizate în filtre trece-bandă, linii de întârziere, convertoare de deplasare sau de masă-frecvență conectate pentru senzori de nivel, senzori de densitate etc. [1] [3] [4] , convertoare de energie electrică .

Avantajele traductoarelor piezoelectrice sunt liniaritatea ridicată a caracteristicilor, intervalele dinamice și de frecvență largi, designul simplu și fiabilitatea operațională ridicată.

Producători

În străinătate, lideri în acest domeniu al tehnologiei sunt: ​​PCB Piezotronik JNG, Endevco Corporation, DYTRAN, Sanstard Date contrl - (SUA), Erich Broza, Rheometron - (Germania), Flopetron, CFV LTD - (Franța), Merles, Motoroia JNG, AVL - (Marea Britanie), Kistler Instrument AG, Vibrometru - (Elveția), Hans List - (Austria), Bruel & Kjaer (Danemarca) [5] . Principalele întreprinderi din Rusia pentru dezvoltarea și producția de traductoare și senzori piezoelectrici sunt: ​​NPP "TIK" LLC, Perm, Institutul de Cercetare a Măsurătorilor Fizice, Penza, TsNIIMASH, Korolev, NKTB Piezopribor SFU, Piezoelectric LLC , Rostov-on-Don , CJSC „Vibropribor”, LLC „Active-Thermocube”, Ekaterinburg, Sankt Petersburg [5] . SA „Morion” Sankt Petersburg.

Note

  1. 1 2 3 4 Nye J. Proprietățile fizice ale cristalelor. - M . : Literatură străină, 1967. - 386 p.
  2. 1 2 3 Levshina K. S., Novitsky I. V. Măsurători electrice ale mărimilor fizice. - M . : Energoatomizdat, 1973. - S. 107-130.
  3. 1 2 3 Yaffe B., Cook W., Yaffe G. Piezoelectric ceramics. — M .: Mir, 1974. — 289 p.
  4. Senzori piezorezonanți Malov B.V. — M. : Energoatomizdat, 1989. — 272 p.
  5. 1 2 Bogush M. V. Instrumentație piezoelectrică: o colecție în 3 volume. - Rostov-pe-Don: Editura SKNTs VSH, 2006. - T. 3. Senzori piezoelectrici pentru conditii extreme de functionare. — 346 p.