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壓電膜所受應(yīng)力成正比
來源:薄膜壓力傳感器壓力分布 | 發(fā)布時(shí)間:2016/4/29 14:09:00 | 瀏覽次數(shù):

機(jī)械設(shè)計(jì)依據(jù)

 

輸出能量與壓電膜所受應(yīng)力成正比。為獲取最佳的電信號(hào)來選擇合理的膜厚,也可從機(jī)械強(qiáng)度考慮來決定膜厚。較厚的膜產(chǎn)生較高的電壓,但電容量較小,因而,選用較薄的膜再配上柔性的惰性材料(如:聚脂,參見LDT1~028K)作成層壓結(jié)構(gòu)形式可能比單厚膜要好。任何不受應(yīng)力的膜面積,都是有效工作面積上的容性負(fù)載,如果需要還是越小越好。

 

大部分的金屬層均易于銹蝕,尤其是運(yùn)輸時(shí),常用薄涂覆膠或?qū)訅簛肀3直砻尜|(zhì)量。在層壓和裝配中,經(jīng)常使用丙烯酸膠,合成橡膠樹脂、環(huán)氧樹脂以及氰基丙烯酸鹽。有的設(shè)計(jì)采用了外附金屬層或?qū)щ娨r底作為電極,此時(shí)未經(jīng)金屬化的壓電膜就用到它自身的長處。這種外附金屬層可以直接接觸未金屬化膜來收集電荷,或者,在交流信號(hào)應(yīng)用中可以采用通過薄膠帶或環(huán)氧樹脂層的電容性耦合。電極的形狀對于在整片連續(xù)的膜材上定出具體的有效工作面積是特別有用的,也便于在模切元件時(shí)在切割部分留出未絲印空邊。將上、下電極引出片錯(cuò)開設(shè)計(jì),可以防止因引線接點(diǎn)的影響而造成壓電膜預(yù)料不到的問題出現(xiàn)。也便于采取低成本的穿透式的引線方法(壓接端子或空心鉚釘)

 

機(jī)電綜合設(shè)計(jì)依據(jù)

   

壓電膜的容性本質(zhì),決定了它對電磁干擾的脆弱性.并且隨著輸出信號(hào)電平的降低,這就越顯得重要.但當(dāng)輸出信號(hào)很高,或者在不重要的環(huán)境下驅(qū)動(dòng)壓電膜時(shí),電磁干擾可以不予考慮。交流電源的干擾對非屏蔽器件可能是個(gè)問題。另一個(gè)潛在的問題是,當(dāng)一個(gè)電極正被驅(qū)動(dòng)而另一個(gè)電極正接收振動(dòng)信號(hào)時(shí),必需注意避免“串?dāng)_”。

 

    如果使用MSI公司所生產(chǎn)的附有同軸電纜的加屏蔽器件,那么上述多種問題就全解決了。不過,任何器件只要采取簡單的措施,都可以避免干擾的。

 

    不需要的頻率可以加以濾除,如果傳感器是安裝在導(dǎo)電襯底上,這可形成半個(gè)接地包絡(luò),而外附電極則形成另一半包絡(luò),小型的屏蔽電纜已有市售,可用來取代雙絞線。連接點(diǎn)本身也應(yīng)給予注意,因?yàn)槟屈c(diǎn)面積也易于受到EMI干擾。

 

    MSI現(xiàn)已開發(fā)出了經(jīng)久耐用的引線連接技術(shù),大部分產(chǎn)品均有預(yù)先接好的引線。如前所述,通常可以使用同軸電纜,但必須與非常薄的柔性材料相接口。若連接點(diǎn)有振動(dòng),就會(huì)給傳感器導(dǎo)入一定的聲音效應(yīng),因而引線連接點(diǎn)的加固是需要的。

 

    采用

機(jī)械設(shè)計(jì)依據(jù)

 

輸出能量與壓電膜所受應(yīng)力成正比。為獲取最佳的電信號(hào)來選擇合理的膜厚,也可從機(jī)械強(qiáng)度考慮來決定膜厚。較厚的膜產(chǎn)生較高的電壓,但電容量較小,因而,選用較薄的膜再配上柔性的惰性材料(如:聚脂,參見LDT1~028K)作成層壓結(jié)構(gòu)形式可能比單厚膜要好。任何不受應(yīng)力的膜面積,都是有效工作面積上的容性負(fù)載,如果需要還是越小越好。

 

大部分的金屬層均易于銹蝕,尤其是運(yùn)輸時(shí),常用薄涂覆膠或?qū)訅簛肀3直砻尜|(zhì)量。在層壓和裝配中,經(jīng)常使用丙烯酸膠,合成橡膠樹脂、環(huán)氧樹脂以及氰基丙烯酸鹽。有的設(shè)計(jì)采用了外附金屬層或?qū)щ娨r底作為電極,此時(shí)未經(jīng)金屬化的壓電膜就用到它自身的長處。這種外附金屬層可以直接接觸未金屬化膜來收集電荷,或者,在交流信號(hào)應(yīng)用中可以采用通過薄膠帶或環(huán)氧樹脂層的電容性耦合。電極的形狀對于在整片連續(xù)的膜材上定出具體的有效工作面積是特別有用的,也便于在模切元件時(shí)在切割部分留出未絲印空邊。將上、下電極引出片錯(cuò)開設(shè)計(jì),可以防止因引線接點(diǎn)的影響而造成壓電膜預(yù)料不到的問題出現(xiàn)。也便于采取低成本的穿透式的引線方法(壓接端子或空心鉚釘)

 

機(jī)電綜合設(shè)計(jì)依據(jù)

   

壓電膜的容性本質(zhì),決定了它對電磁干擾的脆弱性.并且隨著輸出信號(hào)電平的降低,這就越顯得重要.但當(dāng)輸出信號(hào)很高,或者在不重要的環(huán)境下驅(qū)動(dòng)壓電膜時(shí),電磁干擾可以不予考慮。交流電源的干擾對非屏蔽器件可能是個(gè)問題。另一個(gè)潛在的問題是,當(dāng)一個(gè)電極正被驅(qū)動(dòng)而另一個(gè)電極正接收振動(dòng)信號(hào)時(shí),必需注意避免“串?dāng)_”。

 

    如果使用MSI公司所生產(chǎn)的附有同軸電纜的加屏蔽器件,那么上述多種問題就全解決了。不過,任何器件只要采取簡單的措施,都可以避免干擾的。

 

    不需要的頻率可以加以濾除,如果傳感器是安裝在導(dǎo)電襯底上,這可形成半個(gè)接地包絡(luò),而外附電極則形成另一半包絡(luò),小型的屏蔽電纜已有市售,可用來取代雙絞線。連接點(diǎn)本身也應(yīng)給予注意,因?yàn)槟屈c(diǎn)面積也易于受到EMI干擾。

 

    MSI現(xiàn)已開發(fā)出了經(jīng)久耐用的引線連接技術(shù),大部分產(chǎn)品均有預(yù)先接好的引線。如前所述,通常可以使用同軸電纜,但必須與非常薄的柔性材料相接口。若連接點(diǎn)有振動(dòng),就會(huì)給傳感器導(dǎo)入一定的聲音效應(yīng),因而引線連接點(diǎn)的加固是需要的。

 

    采用薄銅箔加導(dǎo)電背膠可做成絕好的非永久性的連接。1cm2面積的接觸電阻約幾毫歐(mΩ)。與撓性電路一樣,壓接端子也常用于錯(cuò)開電極形式,但薄的膜則需要作結(jié)構(gòu)上的加固,以取得良好的效果.在引線連接部位用聚酯加固是一種通常采用的加固連接方法。在壓接端子和電極之間的加強(qiáng)片使接觸電阻有稍稍下降。一般為150~500毫歐。微型鉚釘,空心鉚釘甚至螺母、螺栓加墊圈的連接均有很高的強(qiáng)度和良好的接觸電阻,一般均小于100毫歐。這些技術(shù)可用來與帶焊片的電纜連接,也可以直接用在印制電路板上。

 

    采用線夾的方法,即可直接夾在印制電路板的導(dǎo)電圖形上或用導(dǎo)電膠,ZEBRAâ接頭,焊片和墊圈等均成功地得到應(yīng)用。用加銀的(導(dǎo)電)環(huán)氧樹脂直接連接也很好,但需固化時(shí)間,為得到最好的效果,通常要提高固化溫度。

加導(dǎo)電背膠可做成絕好的非永久性的連接。1cm2面積的接觸電阻約幾毫歐(mΩ)。與撓性電路一樣,壓接端子也常用于錯(cuò)開電極形式,但薄的膜則需要作結(jié)構(gòu)上的加固,以取得良好的效果.在引線連接部位用聚酯加固是一種通常采用的加固連接方法。在壓接端子和電極之間的加強(qiáng)片使接觸電阻有稍稍下降。一般為150~500毫歐。微型鉚釘,空心鉚釘甚至螺母、螺栓加墊圈的連接均有很高的強(qiáng)度和良好的接觸電阻,一般均小于100毫歐。這些技術(shù)可用來與帶焊片的電纜連接,也可以直接用在印制電路板上。

 

    采用線夾的方法,即可直接夾在印制電路板的導(dǎo)電圖形上或用導(dǎo)電膠,ZEBRAâ接頭,焊片和墊圈等均成功地得到應(yīng)用。用加銀的(導(dǎo)電)環(huán)氧樹脂直接連接也很好,但需固化時(shí)間,為得到最好的效果,通常要提高固化溫度。

 
TAG:壓電傳感器,壓電膜,壓電薄膜,壓電聚合,,體,機(jī)電變換
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