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超聲波換能器應(yīng)用

壓電陶瓷變壓器

壓電陶瓷變壓器是利用極化后壓電體的壓電效應(yīng)來實(shí)現(xiàn)電壓輸出的。其輸入部分用正弦電壓信號(hào)驅(qū)動(dòng), 通過逆壓電效應(yīng)使其產(chǎn)生振動(dòng), 振動(dòng)波通過輸入和輸出部分的機(jī)械耦合到輸出部分, 輸出部分再通過正壓電效應(yīng)產(chǎn)生電荷,實(shí)現(xiàn)壓電體的電能-機(jī)械能-電能的兩次變換,在壓電變壓器的諧振頻率下獲得l高輸出電壓。與電磁變壓器相比, 這具有體積小, 質(zhì)量輕,功率密度高, , 耐擊穿, 耐高溫, 不怕燃燒, 無電磁干擾和電磁噪聲, 且結(jié)構(gòu)簡單、便于制作、易批量生產(chǎn), 在某些領(lǐng)域成為電磁變壓器的理想替代元件等優(yōu)點(diǎn)。此類變壓器用于開關(guān)轉(zhuǎn)換器、筆記本電腦等。

超聲波焊接

超聲波焊接有超聲波金屬焊接和超聲波塑料焊接兩大類。其中超聲波塑料焊接技術(shù)已獲得較為普遍的應(yīng)用。它是利用換能器產(chǎn)生的超聲振動(dòng), 通過上焊件把超聲振動(dòng)能量傳送到焊區(qū)。由于焊區(qū)即兩焊件交界處聲阻大, 所以會(huì)產(chǎn)生局部高溫使塑料熔化, 在接觸壓力的作用下完成焊接工作。超聲塑料焊接可方便焊接其他焊接法無法焊接的部位。另外, 還節(jié)約了塑料制品昂貴的模具費(fèi), 縮短了加工時(shí)間, 提高了生產(chǎn)效率, 有經(jīng)濟(jì)、快速和可靠等特點(diǎn)。

超聲波換能器主要考慮的工作狀態(tài)問題

一般想要確定超聲波換能器的工作狀態(tài)，必須求出它的機(jī)械振動(dòng)系統(tǒng)的狀態(tài)方程式和電路系統(tǒng)狀態(tài)方程式。超聲波換能器機(jī)械系統(tǒng)的狀態(tài)方程式是超聲波換能器處于工作狀態(tài)時(shí)，描寫它的機(jī)械振動(dòng)系統(tǒng)的力和振速的關(guān)系式，而電路系統(tǒng)的狀態(tài)方程式是描寫電路系統(tǒng)的振動(dòng)特性的。

由于超聲波換能器的機(jī)械系統(tǒng)和電路系統(tǒng)是互相配合的，所以機(jī)械系統(tǒng)的振動(dòng)會(huì)影響到電路的平衡，而電路的變化也會(huì)影響到機(jī)械系統(tǒng)的振動(dòng)，因此我們總是利用這些方程組分析、討論超聲波換能器的工作特性。超聲波換能器主要考慮的工作狀態(tài)問題就是與輸入輸出端的匹配。

　　客戶將超聲波換能器通過電纜連到驅(qū)動(dòng)電源上，通電后空載或有載時(shí)測得的實(shí)際工作頻率。因客戶匹配電路各不相同，同樣的超聲波換能器在不同的驅(qū)動(dòng)電源表現(xiàn)出來的頻率是不同的，這樣的頻率不能作為討論的依據(jù)。

超聲波換能器能改善清洗功能

　目前，在市場上的超聲波換能器被用于清洗大型、重型零件或高密度資料的工件，高頻超聲波換能器通常被用于清洗較小、較精細(xì)的零件，或肅清巨大顆粒，高頻還被用于被工件外表不允許損傷的使用。運(yùn)用高頻可從幾個(gè)方面改善清洗功能。

　超聲波換能器將壓電資料放入電壓變化的電場中時(shí)，它會(huì)發(fā)作變形，這就是所謂的“壓電效應(yīng)”。絕l對(duì)來講，磁力換能器是用會(huì)在變化的磁場中發(fā)作變形的資料制成的。無論運(yùn)用何種換能器，通常根本的要素為其發(fā)生的空化效應(yīng)的強(qiáng)度。

　　超聲波換能器的原理和其它聲波一樣，是一系列的壓力點(diǎn)，即一種緊縮和收縮交替的波。假如聲能足夠強(qiáng)，液體在波的收縮階段被推開，由此發(fā)生氣泡，而在波的緊縮階段，這些氣泡就在液體中霎時(shí)爆裂或內(nèi)爆，發(fā)生一種十分無效的沖擊力，特別適用於清洗。