壓電換能器的類型和應(yīng)用

      取決于應(yīng)用場合，之前提到的效應(yīng)可用于不同類型的換能器。彎曲驅(qū)動(dòng)器、圓片壓電換能器和堆棧換能器是基本類型，以此為

基礎(chǔ)可設(shè)計(jì)出更為復(fù)雜或更為簡單的壓電元件。

      彎曲驅(qū)動(dòng)器一般為長方形。主要元件為一塊壓電陶瓷材料，正反兩面導(dǎo)電。陶瓷材料的一面粘合在一塊基片上，基片也

導(dǎo)電。陶瓷層的導(dǎo)電表面和基片的功能相當(dāng)于電極。

如果給這些電極通上電壓，陶瓷材料就會(huì)以電場的方向膨脹。因?yàn)閺澢?qū)動(dòng)器在多數(shù)應(yīng)用場合中都是前端固定，沒有固定的那一

端就會(huì)產(chǎn)生彎曲運(yùn)動(dòng)。

      彎曲驅(qū)動(dòng)器有很多種類，具備不同的力和驅(qū)動(dòng)運(yùn)動(dòng)，非常適用于氣動(dòng)閥。典型的特性數(shù)據(jù)包括十分之幾毫米的撓度和最高達(dá) 

1 N 的力。常見的一種特殊類型就是所謂的三形體也就是在基片下面還有第二片陶瓷層。這能提高換能器的性能，由于結(jié)構(gòu)對稱，所以應(yīng)用溫度范圍更為廣泛。彎曲驅(qū)動(dòng)器常應(yīng)用

于圓形針織機(jī)、盲文模塊和氣動(dòng)閥 – 用于后者時(shí)，

尤為常用作調(diào)節(jié)壓力和流量的比例閥。

壓電閥的工作原理和優(yōu)勢

壓電閥工作原理

      氣動(dòng)閥中的壓電元件就是彎曲驅(qū)動(dòng)器。壓電閥的性能取決于電場的強(qiáng)度：電場越強(qiáng)，驅(qū)動(dòng)器和閥的性能越高。與電磁閥相比，壓電閥保持一個(gè)切換狀態(tài)時(shí)不需要保持電流。壓電閥只是需要在接通電源時(shí)需要一個(gè)較電磁閥更高的電壓。在接通階段能耗也要遠(yuǎn)低于驅(qū)動(dòng)氣動(dòng)元件通常所需的能耗。用等式 E = CU2/2，可計(jì)算出接通能源 "E" 的近似值，等式中 C = 換能器的電容，U = 控制電壓。這個(gè)值通常在 0.5 到 5 mWs 之間，因?yàn)閾Q能器的電容通常約為 30nF，而控制電壓能達(dá)到 300 V DC。

壓電閥的優(yōu)勢

低能耗

不發(fā)熱

比例特性

使用壽命長

無磁場

重量輕

響應(yīng)時(shí)間短

安靜

體積小

節(jié)能潛力大

一個(gè)閥中實(shí)現(xiàn)三位三通