品質 防水超音波トランスデューサー & 超音波piezoトランスデューサー メーカー

当社には圧電アプリケーションに適した特定の材料がありますが、そのプロセスは正確にどのように機能するのでしょうか?圧電効果による。このエフェクトの最もユニークな特徴は、2 つの方法で動作することです。同じ圧電材料に機械エネルギーまたは電気エネルギーを適用すると、逆の結果が得られます。 結晶に機械的エネルギーを与えることは直接圧電効果と呼ばれ、次のように作用します。 圧電結晶は 2 枚の金属板の間に配置されます。この時点で、材料は完全にバランスが取れており、電流は流れません。 次に、金属プレートによって機械的圧力が材料に加えられ、結晶内の電荷のバランスが崩れます。過剰なマイナスとプラスの電荷は結晶面の反対側に現れます。 金属板はこれらの電荷を収集し、電圧を生成し、回路に電流を流すために使用できます。 それだけです。単純に機械的圧力を加えて結晶を絞るだけで、突然電流が流れます。逆に、逆圧電効果として材料に電気信号を適用することもできます。それはこのように動作します： 上の例と同じ状況で、2 枚の金属板の間に圧電結晶が配置されています。結晶の構造は完璧なバランスを保っています。 次に、電気エネルギーが結晶に加えられ、結晶の構造が収縮および膨張します。 結晶の構造が伸縮すると、受け取った電気エネルギーが変換され、機械エネルギーが音波の形で放出されます。 逆圧電効果はさまざまな用途に使用されます。スピーカーを例に挙げると、圧電セラミックに電圧が印加され、材料が音波として空気を振動させます。 圧電の発見 圧電は、1880 年にフランスの科学者、ジャック キュリーとピエール キュリーの 2 人の兄弟によって初めて発見されました。彼らはさまざまな結晶を実験していたところ、石英などの特定の結晶に機械的圧力を加えると電荷が放出されることを発見しました。彼らはこれを圧電効果と呼びました。次の 30 年間、圧電は主に実験室での実験とさらなる改良のために確保されました。圧電がソナーで実用化されたのは第一次世界大戦になってからでした。ソナーは、圧電送信機に電圧を接続することで機能します。これは逆圧電効果が作用しており、電気エネルギーを機械的な音波に変換します。 音波は物体に当たるまで水中を伝わります。その後、送信元受信機に戻ります。この受信機は、直接圧電効果を使用して音波を電圧に変換し、信号処理デバイスで処理できます。信号が発信されてから戻ってくるまでの時間を使用すると、水中での物体の距離を簡単に計算できます。 ソナーの成功により、圧電は軍の熱心な注目を集めました。第二次世界大戦では、米国、ロシア、日本の研究者が強誘電体と呼ばれる新しい人工圧電材料の作製に取り組み、この技術はさらに進歩しました。この研究により、天然水晶と並んで使用される 2 つの人工材料、チタン酸バリウムとチタン酸ジルコン酸鉛が誕生しました。 圧電の今日 今日のエレクトロニクスの世界では、圧電があらゆるところで使用されています。Google に新しいレストランへの道順を尋ねるには、マイクの圧電を使用します。東京には、人間の足音の力を利用して地中の圧電構造に電力を供給する地下鉄もあります。圧電は次の電子アプリケーションで使用されています。 アクチュエーター アクチュエーターは圧電を使用して、編み物や点字機械、ビデオ カメラ、スマートフォンなどのデバイスに電力を供給します。このシステムでは、金属プレートとアクチュエーター デバイスが圧電材料を挟み込んでいます。次に、圧電材料に電圧が印加され、圧電材料が伸縮します。この動きによりアクチュエータも動きます。 スピーカーとブザー スピーカーは圧電を使用して、目覚まし時計や高品質のオーディオ機能を必要とするその他の小型機械デバイスなどのデバイスに電力を供給します。これらのシステムは、オーディオ電圧信号を音波としての機械エネルギーに変換することにより、逆圧電効果を利用します。 運転手 ドライバーは、低電圧バッテリーをより高い電圧に変換し、その電圧を使用してピエゾ デバイスを駆動できます。この増幅プロセスは、より小さな正弦波を出力する発振器から始まります。これらの正弦波はピエゾアンプで増幅されます。 センサー センサーは、マイク、アンプ付きギター、医療用画像機器など、さまざまな用途に使用されています。これらのデバイスでは圧電マイクを使用して音波の圧力変化を検出し、処理のために電気信号に変換できます。 力 圧電の最も単純な用途の 1 つは、電気タバコ ライターです。ライターのボタンを押すと、バネ仕掛けのハンマーが圧電結晶に向かって発射されます。これにより、スパークギャップを横切る電流が発生し、ガスが加熱され、点火されます。これと同じ圧電電源システムが、大型のガスバーナーやオーブンレンジで使用されています。 モーター 圧電結晶は、モーターの動きなど、正確な精度が必要な用途に最適です。これらのデバイスでは、圧電材料が電気信号を受け取り、それが機械エネルギーに変換されてセラミック プレートを強制的に動かします。 圧電と未来 圧電の将来はどうなるでしょうか?可能性はたくさんあります。発明者らが検討している一般的なアイデアの 1 つは、エネルギーハーベスティングに圧電を使用することです。スマートフォンに圧電デバイスが組み込まれており、体の単純な動きによって作動して充電を維持できることを想像してください。 もう少し大きく考えると、高速道路の舗装の下に圧電システムを埋め込み、走行中の車の車輪によって作動させることもできます。このエネルギーは、信号灯やその他の近くの機器の照明に使用できます。これに電気自動車が行き交う道路を組み合わせると、正味でプラスのエネルギー状況に陥るでしょう。  

超音波トランスデューサーとは何ですか? 超音波トランスデューサは、超音波を使用して物体までの距離を測定する機器です。超音波トランスデューサは、トランスデューサを使用して、物体の近接に関する情報を中継する超音波パルスを送受信します。高周波音波は境界から反射して、明確なエコー パターンを生成します。 超音波トランスデューサーの仕組み。 超音波センサーは、人間の可聴範囲を超える周波数で音波を送信することで機能します。センサーのトランスデューサーは、超音波を送受信するマイクとして機能します。私たちのウルトラ音波センサー他の多くのトランスデューサーと同様に、単一のトランスデューサーを使用してパルスを送信し、エコーを受信します。センサーは、超音波パルスの送信と受信の間の経過時間を測定することによって、ターゲットまでの距離を決定します。 このモジュールの動作原理は簡単です。40kHz の超音波パルスを送信し、空気中を伝わり、障害物や物体がある場合、センサーに反射します。到達時間と音速を計算することで距離を求めることができます。 超音波トランスデューサを使用する理由 超音波はどのような照明環境でも信頼性が高く、屋内でも屋外でも使用できます。超音波センサーは、速度が速すぎない限り、ロボットの衝突回避や頻繁な移動に対応できます。 超音波は非常に広く使用されているため、穀物ビン検知アプリケーション、水位検知、ドローン アプリケーション、地元のドライブスルー レストランや銀行の車の検知などに確実に実装できます。 超音波距離計は、衝突を検出する装置として一般的に使用されます。 超音波センサーは、以下の非接触検出に最適です。 面前 レベル 位置 距離 非接触センサーは近接センサーとも呼ばれます。 超音波は以下のものから独立しています。 ライト 煙 ほこり 色 素材 (表面は超音波を吸収し、音を反射しないため、ウールなどの柔らかい表面を除く)。 さまざまな表面特性を持つターゲットの長距離検出。 超音波センサーは煙や黒い物質の影響を受けないため、赤外線送信機よりも優れていますが、ソナー (超音波) 波をあまり反射しない柔らかい素材では問題が発生する可能性があります。完璧なシステムではありませんが、優れており信頼性の高いシステムです。

A.理論的基礎 超音波高さ計は反射原理に基づいて開発されています。パルス信号を送信している間、受信機の内蔵タイマーが作動し、受信機が反射信号を受信すると停止します。波の長さとセンサーが反射信号を拾うのに費やす時間を計算することにより、センサーと物体 (この場合は地面) との間の距離が測定されます。 デザインのコンセプト： 超音波高さ計は、距離感知モジュールとデータ表示モジュールの 2 つのモジュールで構成されます。このうち、データ表示モジュールには、タイマー、画面、データプロセッサの要素が含まれます。 超音波センサーで距離を計測します。信号の送信と受信の間の測定された時間間隔を電気信号に変換し、その信号がさらに A/D コンバーターによって取得されて転送されます。画面に結果が表示されます。 B.システム構成 超音波高さ計は、超音波放射回路と受信回路から構成されるマイクロコントローラーによるシステム制御です。放射回路は、放射回路の出力ポートに位置する回路とトランスデューサから構成されます。超音波受信回路は振動子、スナバ回路、受信集積回路で構成されています。 超音波センサーは超音波の性質を利用して開発されたセンサーです。超音波を測定ツールとして使用するには、波の発信と受信の両方が必要であり、この役割を達成するにはセンサーが必要です。超音波センサーは圧電セラミックで作られており、超音波の発信と受信の両方が可能です。 超音波センサーの中核部品は、金属またはプラスチックのケース内の圧電セラミックスです。その性能の主なパラメータは、動作周波数、感度、および動作温度です。 C.超音波エミッタ 超音波を研究して使用するために、人々は多種多様な超音波エミッターを設計し、製造してきました。電気的発光と機械的発光の2種類に分類できます。電気的な方法がより一般的に使用されます。その動作原理はウィキペディアで見つけることができます。