超聲波振子原理，超聲波振子生產(chǎn)廠家，價(jià)格優(yōu)惠

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超聲波振子的結(jié)構(gòu)

超聲波振子的基本原理與壓電陶瓷的壓電逆效應(yīng)相同。在實(shí)際應(yīng)用中，通常需要有多層的壓電陶瓷片疊加來提升超聲波振子的輸出功率，并且需要預(yù)先用螺桿鎖緊，給它施加一個(gè)預(yù)應(yīng)力的結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)的超聲波振子通常輸出功率較大，用于大功率輸出超聲波振幅的場(chǎng)合，例如超聲波清洗、超聲波焊接、口罩機(jī)、塑料焊接機(jī)等方面。稱之為朗之萬換能器。超聲波振子在20kHz下可以輸出20-25μmpp的振幅。

大多數(shù)工業(yè)超聲波焊接設(shè)備采用壓電式振子，因?yàn)槠湓诠舱裣逻\(yùn)轉(zhuǎn)更有效。下圖為部分打開的20kHz壓電式轉(zhuǎn)換器的照片。在壓電式系統(tǒng)中，通常采用較高電壓驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)換器，而較高電流驅(qū)動(dòng)磁力控制轉(zhuǎn)換器。需要注意的是，轉(zhuǎn)換器的頻率決定了其功率大小。因?yàn)闉榱吮ＷC較高的效率（十90％），超聲波換能器通常設(shè)計(jì)在特定頻率下共振，并且其長度為波長的一半，所以轉(zhuǎn)換器的長度是固定的。這樣就限制了轉(zhuǎn)換器的實(shí)際尺寸，反過來限制了其表面積和轉(zhuǎn)換器可能輸出的熱量。因此，超聲波振動(dòng)子的內(nèi)部損耗會(huì)產(chǎn)生熱積累，引起調(diào)諧和應(yīng)力問題。所以隨著頻率的增大，轉(zhuǎn)換器長度減小，從而減小了熱擴(kuò)散有效表面積，限制了超聲波振動(dòng)子的可能連續(xù)功率大小。

超聲波振動(dòng)子和超聲波電源發(fā)生器只有再匹配的狀態(tài)下才能夠正常工作，才能夠發(fā)出最大的功率，讓超聲波換能器和超聲波發(fā)生器驅(qū)動(dòng)電源、超聲波模具良好配合以形成一臺(tái)完整的超聲波設(shè)備可以簡(jiǎn)稱為匹配。由于匹配對(duì)整機(jī)性能的影響是決定性的，無論怎樣強(qiáng)調(diào)匹配的重要性都不為過。匹配最主要考慮的因素是超聲波換能器的電容量，其次是換能器的頻率。

超聲波振子正負(fù)極判斷

前段已經(jīng)說了，超聲波振子是有多層壓電陶瓷片疊加而成，那么它的正負(fù)極是怎么確定的呢？請(qǐng)看下圖：

由圖可以看出，與超聲波振子金屬結(jié)構(gòu)件相連接的為負(fù)極，6片壓電陶瓷晶片按照負(fù)負(fù)連接，正正連接，形成超聲波振子的正負(fù)級(jí)。超聲波振子與超聲波發(fā)生器相連接時(shí)一定不能接錯(cuò)，通常超聲波振子的負(fù)極與超聲波機(jī)器外殼金屬部分相通，如果接反，可能會(huì)發(fā)生觸電事故。

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