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規避動態力可能帶來壓電陶瓷片損壞的風險

更新時間:09-05 15:06
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  眾所周知,在壓電陶瓷片上施加電壓后,它會隨著驅動電壓的增加而膨脹. 當電壓下降時,壓電陶瓷片將收縮. 由于壓電陶瓷片具有極快的響應速度,當電流足夠大時,壓電陶瓷片將隨著驅動電壓的增加或減少而快速膨脹和收縮,此時,壓電陶瓷片本身將產生拉力和壓縮力,這兩種力交替出現,我們稱之為動態力。如何避免動態力對壓電陶瓷片造成損壞的風險?


   我們需要了解使用過程中的動態力,通過計算確定動態力的大小,然后通過減少使用頻率或負載來減少動態力對壓電陶瓷片造成損壞的可能性。 加載壓電陶瓷片后,產生的動力會更大。因此,我們通常選擇具有一定預緊力的封裝壓電陶瓷片用于動態應用,例如PST 150系列和PST 1000系列,PST 1000 / 35 / xx VS45系列壓電陶瓷片,預緊力為6000 N,這意味著該系列壓電陶瓷片能夠承受6000 N的最大動態力。


   沒有預拉伸的壓電陶瓷片只能在非常低的頻率下使用。


   例如,我們選擇了封裝的壓電陶瓷片PST 1000 / 16 / 200 vs22 5,并且在10K g負載的前提下,可以最的大使用頻率達到300 Hz?


   根據動態力公式,頻率為300 Hz,動態力為3655 N,而壓電陶瓷板的預緊力為1500 N,遠遠大于預緊力.。 當以這個頻率使用時,它肯定會導致壓電陶瓷片的損壞,動態力公式也用于計算,假設動態力為1500 n,最大使用頻率為192 Hz。


   注: 1. 壓電陶瓷片的動態操作需要添加散熱器以快速傳導壓電陶瓷片產生的熱量。


   2. 動態操作需要確保壓電陶瓷片不受橫向力和剪切力的影響。



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