EspañolVistas:125 Autor:Editor del sitio Hora de publicación: 2020-09-02 Origen:Sitio
Un transductor se refiere a un dispositivo que convierte la energía eléctrica y la energía acústica entre sí. El convertidor que convierte la energía eléctrica en energía acústica se llama transductor transmitente; El convertidor que convierte la energía acústica en energía eléctrica es un transductor receptor. Los principales indicadores de rendimiento del transductor son la frecuencia de funcionamiento, el ancho de banda de frecuencia, la frecuencia electroacústica, la impedancia a la frecuencia de resonancia, la directividad (ancho del haz de transmisión) y la sensibilidad. De acuerdo con las características físicas y los materiales utilizados, los transductores se pueden dividir en dos categorías: transductores magnetostrictivos y transductores electroestrictivos. El primero usa el efecto magnetoestrictivo de los materiales ferromagnéticos, a menudo hecho de aleaciones de níquel o níquel-hierro; Este último utiliza los efectos electrostrictivos y piezoeléctricos y a menudo está hecho de materiales dieléctricos como cerámica de titanato de bario y cerámica de titanato de plomo molido.
Un transductor ultrasónico o sensor ultrasónico es un sensor acústico. Los transductores ultrasónicos utilizan cerámica piezoeléctrica que resuenan en frecuencias ultrasónicas. El efecto piezoeléctrico del material convierte las señales eléctricas en vibración mecánica. Tipos de transductores ultrasónicos: se pueden dividir en transductores piezoeléctricos, transductores sándwiches, transductores cilíndricos, transductores de bocina invertida, etc. Cuando se aplica un voltaje a un transductor piezoeléctrico, los cristales piezoeléctricos cambian el tamaño y la forma; El voltaje de CA hace que oscilen a la misma frecuencia y generen ondas ultrasónicas.
El transductor consiste en una carcasa, una capa coincidente, un transductor de disco de cerámica piezoeléctrica, un respaldo, un cable de salida y un receptor de matriz de platillos. El transductor de disco cerámico piezoeléctrico está hecho de material piezoeléctrico PZT-5 polarizado en la dirección del espesor. El receptor de la matriz de platillos consta de 8 a 16 transductores de platillos, dos anillos de metal y juntas de goma.
Los transductores ultrasónicos son ampliamente utilizados. Se dividen en industrias, agricultura y transporte, vida, médica y militar de acuerdo con las industrias a las que se aplican. Según las funciones realizadas, se divide en procesamiento ultrasónico, limpieza ultrasónica, detección ultrasónica, detección, monitoreo, telemetría, control remoto, etc.; Según el entorno laboral, se divide en líquido, gas, organismos vivos, etc.; Según su naturaleza, se divide en ultrasonido de potencia, ultrasonido de detección, imágenes de ultrasonido, etc.
Los transductores de cerámica piezoeléctrica utilizan el efecto piezoeléctrico del cuerpo piezoeléctrico polarizado para lograr la salida de voltaje. La parte de entrada es impulsada por una señal de voltaje sinusoidal, lo que hace que vibre a través del efecto piezoeléctrico inverso. La onda de vibración está acoplada mecánicamente al puerto de salida a través de los puertos de entrada y salida, y la parte de salida genera cargas eléctricas a través del efecto piezoeléctrico positivo para realizar las dos transformaciones del cuerpo piezoeléctrico a partir de energía eléctrica eléctrica -electricidad mecánica eléctrica. Y obtener el voltaje de salida más alto a la frecuencia resonante del transductor piezoeléctrico.
En comparación con los transformadores electromagnéticos, los transformadores cerámicos piezoeléctricos tienen las ventajas de un tamaño pequeño, liviano, alta densidad de potencia y alta eficiencia, resistencia a la descomposición, resistencia a alta temperatura, sin miedo a la combustión, sin interferencia electromagnética y ruido electromagnético. Además, el transformador de cerámica piezoeléctrica tiene una estructura simple, es fácil de fabricar y es fácil de producir en masa, lo que lo convierte en un componente de reemplazo ideal para transformadores electromagnéticos en algunos campos. Los transformadores de cerámica piezoeléctrica se utilizan principalmente en convertidores de conmutación, computadoras de cuaderno, controladores de lámparas de neón, etc.
El motor ultrasónico utiliza el estator como transductor. El efecto piezoeléctrico inverso del cristal piezoeléctrico se usa para colocar el estator del motor en la vibración de frecuencia ultrasónica. Luego, la fricción entre el estator y el rotor transmite energía para conducir el rotor para que gire. El motor ultrasónico tiene un pequeño volumen, gran par, alta resolución, estructura simple, accionamiento directo, sin mecanismo de freno, sin mecanismo de rodamiento, estas ventajas son beneficiosas para la miniaturización del dispositivo. Los motores ultrasónicos se utilizan ampliamente en instrumentos ópticos, láseres, procesos de microelectrónica de semiconductores, maquinaria e instrumentos de precisión, robótica, medicina e ingeniería biológica.
El principio del transductor de limpieza ultrasónica es usar efectos físicos como cavitación, presión de radiación y flujo de sonido cuando las ondas ultrasónicas se propagan en la solución de limpieza, despegar la suciedad en las partes de limpieza y promover la reacción química entre el fluido de limpieza y la suciedad, último alcanzar el propósito de los objetos de limpieza. La frecuencia utilizada por la máquina de limpieza ultrasónica se puede seleccionar de 10 a 500 kHz de acuerdo con el tamaño y el propósito del objeto de limpieza, generalmente de 20 a 50 kHz. Con el aumento de la frecuencia del transductor ultrasónico, se puede usar el oscilador de Langzhiwan, el oscilador longitudinal, el oscilador de espesor, etc. En términos de miniaturización, hay vibración radial y vibración de flexión de un vibrador de obleas. La limpieza ultrasónica se ha utilizado cada vez más en equipos domésticos, electrónica, automotriz, caucho, impresión, aeronaves, alimentos, hospital e industrias de investigación médica.
Hay dos tipos de transductores de soldadura ultrasónica : transductores de soldadura de metal ultrasónico y transductores de soldadura de plástico ultrasónico. Entre ellos, la tecnología de soldadura de plástico ultrasónico se ha utilizado ampliamente. La soldadura ultrasónica utiliza la vibración ultrasónica generada por el transductor y transmite la energía de vibración ultrasónica al área de soldadura a través de la pieza de soldadura superior. Debido a la gran resistencia acústica de la zona de soldadura (es decir, la unión de las dos soldaduras), se generarán altas temperaturas locales para derretir el plástico o el metal, y el trabajo de soldadura se completa bajo la acción de presión de contacto. La soldadura ultrasónica puede soldar piezas fácilmente que no pueden ser soldadas por otros métodos de soldadura. Además, también ahorra costos costosos costos de moho para productos de plástico, acorta el tiempo de procesamiento, mejora la eficiencia de producción y es económico, rápido y confiable.
Al agregar el abrasivo fino con la herramienta de procesamiento ultrasónico a la pieza de trabajo bajo una cierta presión estática, se puede procesar la misma forma que la herramienta. Durante el procesamiento, el transductor necesita generar una amplitud de 15 a 40 micras a una frecuencia de 15 a 40 kHz. Las herramientas ultrasónicas hacen que el abrasivo en la superficie de la pieza de trabajo sujeto a un impacto continuo de una fuerza de impacto considerable, destruya el sitio de radiación ultrasónica, rompa el material y logre el propósito de la eliminación del material. El procesamiento ultrasónico se aplica principalmente al procesamiento de materiales frágiles y duros como gemas, jade, mármol, ágata y carburo cementado, así como el procesamiento de agujeros con forma y agujeros profundos finos. Además, agregar vibración del transductor ultrasónico a las herramientas de corte ordinarias también puede mejorar la precisión y la eficiencia.
La pérdida de peso ultrasónica es usar el efecto de cavitación y la vibración micromecánica de los transductores ultrasónicos para descomponer y emulsionar el exceso de células grasas bajo la epidermis humana, y luego excretarlas para lograr el propósito de perder peso y conformar. Esta es una nueva tecnología desarrollada internacionalmente en la década de 1990. La tecnología ultrasónica de desengrasante ha logrado un rápido desarrollo en el hogar y en el extranjero.
El transductor ultrasónico se usa para recibir la presión del vaso sanguíneo. Cuando el globo se presuriza y presiona firmemente contra el vaso sanguíneo, el transductor ultrasónico no puede sentir la presión del vaso sanguíneo porque la presión aplicada es más alta que la presión de vasodilatación. Cuando la presión del vaso sanguíneo disminuye a un cierto valor, la presión de los dos alcanza un equilibrio. En este momento, el transductor ultrasónico puede sentir la presión del vaso sanguíneo. Esta presión es la presión sistólica del corazón. La señal indicadora se envía a través del amplificador para dar el valor de la presión arterial. La eliminación del estetoscopio en el esfigmomanómetro electrónico puede reducir la intensidad laboral del personal médico.
En entornos tóxicos, radiactivos y otros duros, las personas no pueden trabajar cerca de ellos y necesitan ser controladas de forma remota; Los televisores, los ventiladores eléctricos y otros interruptores eléctricos requieren un control remoto. Estos se pueden equipar con transductores ultrasónicos. Al transmitir ondas ultrasónicas desde la distancia, el transductor receptivo instalado en el sistema controlado recibe señales, convierte las señales ultrasónicas en señales eléctricas y hace que el interruptor actúe.
En el transporte moderno, es necesario monitorear automáticamente el tráfico y el recuento de vehículos para comprender la operación de los vehículos. Por ejemplo, una estación de supervisión de tráfico está equipada con un transductor ultrasónico y su equipo auxiliar que puede usarse tanto para la transmisión como para la recepción. Cuando pase el vehículo, habrá un retorno de pulso acústico. El número de vehículos diarios se puede obtener contando y acumulando. Instale un transductor de doble uso en la parte posterior del automóvil para evitar una colisión trasera. La instalación de un transductor ultrasónico piezoeléctrico receptor en la carretera también puede monitorear la figura de ruido.
El uso generalizado de los transductores ultrasónicos hace que la vida de las personas sea cada vez más conveniente, y la calidad de vida es cada vez mayor. Weifang Jude es un fabricante y proveedor de transductores ultrasónicos que se especializan en proporcionar transductores ultrasónicos, proporcionando transductores de limpieza ultrasónicos, transductores de soldadura ultrasónica y transductores ultrasónicos.
