Vad är en Piezo linjär ställdon?
Vissa kristallstrukturer ger en elektrisk laddning vid spänning eller vridning, vilket kallas den piezoelektriska effekten. Detta används i många elektroniska kretsar. En piezo linjär ställdon använder denna effekt i omvänd riktning genom att ha en elektrisk ström orsakar rörelse i kristallen. Dessa ställdon finns ofta i mikroelektroniska eller mycket små motorer och där små rörelser behövs i en rak linje, till exempel mikroomkopplare.
Det finns två huvudtyper av piezo-ställdon, stegning och kontinuerlig handling, som skiljer sig från den åtgärd som är resultatet av den elektriska ingången. En stegande piezokristall flyttar en mätbar mängd med varje elektrisk aktivering. Detta är den rörelsetyp som normalt är förknippad med ett piezolinärt ställdon som rör sig fram och tillbaka i en linjär eller rak linje rörelse.
Många piezokristaller har också resonansfrekvenser, där en elektrisk ingång av en specifik spänning kommer att få kristallen att resonera eller vibrera med en specifik hastighet. Resonansfrekvenseffekter kan användas för kontinuerliga ställdon, där varje vibration orsakar en liten rörelse. Genom att utnyttja resonansen kan de små rörelserna kombineras till en rörelse som verkar kontinuerlig.
En piezos linjär ställdon använder en friktionsdyna vid en yta av kristallen som kan placeras intill en stång, hjul eller annan anordning som behöver flyttas. När kristallen rör sig överför friktionsdynan denna rörelse till enheten. När den elektriska ingången har stoppats återgår kristallen till sin ursprungliga form och friktionsdynan flyttas bort från enheten tills nästa aktivering.
Om du lager eller staplar enskilda kristaller ihop kan leda till större rörelser. Elektriska anslutningar görs till varje kristall i bunten, och när den aktiveras är den kombinerade rörelsen ungefär summan av varje kristall i bunten. Att placera kristaller mitt emot varandra längs ställdonets längd kan skapa längre linjära rörelser. Den elektriska ingången växlar mot kristallerna på vardera sidan av den linjära ställdonet för piezo, vilket får den att röra sig längre än en enda ingång.
Rörelse av kristallstrukturen är inte bara beroende av den elektriska laddningen, utan polariteten eller elektronflödesriktningen. Omvänd elektrisk polaritet kan göra att kristallerna rör sig eller deformeras i motsatt riktning. Denna effekt används för att flytta ett piezo-linjärt ställdon i motsatt riktning, eller fram och tillbaka genom att upprepade gånger ändra polariteten.