FTL33-AA4M3AB5ZJ 單棒型音叉物位開關中壓電陶瓷元件的作用是什么？

更新時間：2025-11-28　　點擊次數： 74次

單棒型音叉物位開關的壓電陶瓷元件是核心驅動與檢測部件，其作用可分為以下三方面：

一、機械振動驅動

壓電陶瓷通過逆壓電效應將電能轉換為機械能。當施加交變電場時，陶瓷片發生周期性形變（伸縮量約0.1-0.3μm），驅動音叉棒在固有頻率（如138Hz）下產生共振?。這種振動需滿足兩個條件：

電場頻率與音叉機械諧振頻率匹配

壓電陶瓷的介電常數和彈性模量參數穩定

二、振動狀態檢測

壓電陶瓷同時作為傳感器，通過正壓電效應將機械振動轉換為電信號。當音叉接觸物料時：

振幅衰減：物料阻尼導致振動能量損失，振幅可下降50%以上?

頻率偏移：介質密度變化引起諧振頻率漂移（典型值±5Hz）

信號轉換：壓電陶瓷輸出對應變化的電壓信號（如從5V降至2V）?

三、系統穩定性保障

高質量壓電陶瓷需滿足：

電鍍銀層厚度≥15μm，避免電氧化發黑?

靜電容值離散度＜5%（如1360±50pF）?

耐腐蝕性：316L材質可抵抗pH2-12的腐蝕?

劣質壓電陶瓷會導致：

振動微弱

誤動作率提升

該元件通過機電耦合實現物位檢測，其性能直接決定開關的可靠性和壽命。計為自動化等廠商通過選用國際品牌壓電陶瓷，將產品誤報率控制在0.1%以下?。

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