Co to jest siłownik liniowy Piezo?
Niektóre struktury krystaliczne dają ładunek elektryczny, gdy są naprężone lub skręcone, co jest znane jako efekt piezoelektryczny. Jest to stosowane w wielu obwodach elektronicznych. Piezoelektryczny siłownik liniowy wykorzystuje ten efekt w odwrotnej kolejności, powodując ruch prądu elektrycznego w krysztale. Te siłowniki często występują w silnikach mikroelektronicznych lub bardzo małych i tam, gdzie potrzebne są niewielkie ruchy w linii prostej, takie jak mikroprzełączniki.
Istnieją dwa główne typy siłowników piezoelektrycznych, krokowe i ciągłe, które różnią się działaniem wynikającym z mocy elektrycznej. Stopniowy kryształ piezoelektryczny przesuwa mierzalną ilość przy każdej aktywacji elektrycznej. Jest to rodzaj ruchu zwykle związany z piezoelektrycznym siłownikiem liniowym, który porusza się w przód iw tył w ruchu liniowym lub prostoliniowym.
Wiele kryształów piezo również ma częstotliwości rezonansowe, przy czym wejście elektryczne określonego napięcia spowoduje rezonans kryształu lub wibrację z określoną częstotliwością. Efekty częstotliwości rezonansowej można zastosować w przypadku ciągłych siłowników, w których każda wibracja powoduje niewielki ruch. Wykorzystując rezonans, małe ruchy można łączyć w ruch, który wydaje się ciągły.
Piezoelektryczny siłownik liniowy wykorzystuje podkładkę cierną na jednej powierzchni kryształu, którą można umieścić w sąsiedztwie pręta, koła lub innego urządzenia, które należy przesunąć. Kiedy kryształ się porusza, podkładka cierna przenosi ten ruch na urządzenie. Po zatrzymaniu zasilania elektrycznego kryształ powraca do pierwotnego kształtu, a podkładka cierna odsuwa się od urządzenia do następnej aktywacji.
Nakładanie warstw lub układanie pojedynczych kryształów razem może powodować większe ruchy. Połączenia elektryczne są wykonywane z każdym kryształem w stosie, a po aktywacji łączny ruch stanowi w przybliżeniu sumę każdego kryształu w stosie. Umieszczenie kryształów naprzeciw siebie na długości siłownika może powodować dłuższe ruchy liniowe. Wejście elektryczne zmienia się na kryształy po każdej stronie piezo liniowego pręta uruchamiającego, co powoduje, że przesuwa się dalej niż pojedyncze wejście.
Ruch struktury krystalicznej zależy nie tylko od ładunku elektrycznego, ale także od biegunowości lub kierunku przepływu elektronów. Odwrócenie biegunowości elektrycznej może spowodować, że kryształy poruszają się lub odkształcają w przeciwnym kierunku. Ten efekt służy do przemieszczania piezoelektrycznego siłownika liniowego w przeciwnym kierunku lub do przodu i do tyłu poprzez wielokrotne zmienianie polaryzacji.