Нужна схема включения пьезоэлектрического керамического изл.

Звуковые генераторы, фильтры и другие аналоговые устройства (кроме радиотехники и УНЧ)
Ответить
Аватара пользователя
MrKot
Открыл глаза
Сообщения: 44
Зарегистрирован: Вс янв 27, 2013 20:00:40

Нужна схема включения пьезоэлектрического керамического изл.

Сообщение MrKot »

Доброго всем дня. Я хочу использовать в своем изделии вот такую штуку, но никогда не сталкивался с работой высокочастотных излучателей. В характеристиках мне непонятна последняя строчка - почему измеряется при 2500v?:

Код: Выделить всё

Resonant Frequency (KHz): 40 ± 1
Static capacitance (pF): 8000 ± 10%
Resonant Impedance (Ω): ≤ 20Ω
Diameter * height: 50 * 2.6
Power (W): 35w
Insulation resistance (2500V DC): ≥ 100MΩ
Какое рабочее напряжение нужно для работы этого излучателя? И чем задается амплитуда и частота работы? В общем за любую полезную информацию или типовые схемы буду очень признателен!
Реклама
Аватара пользователя
Дмитрий М
Друг Кота
Сообщения: 6626
Зарегистрирован: Чт дек 29, 2005 00:18:30
Откуда: Москва
Контактная информация:

Re: Нужна схема включения пьезоэлектрического керамического

Сообщение Дмитрий М »

Как включается почитайте о УЗ мойках, он там стоит. Схем полно. Рабочее напряжение переменное, такое что при 40 кгц и емкости 8 нф на нём выделится 35 ватт, то есть сотни вольт, считается элементарно.
Ничто так не укрепляет взаимное доверие, как 100% предоплата! Дмитрий, ex-RK3AOR.
Реклама
Аватара пользователя
ublhjnt
Друг Кота
Сообщения: 4446
Зарегистрирован: Вт мар 02, 2010 17:05:19
Откуда: Белоруссия, Минск

Re: Нужна схема включения пьезоэлектрического керамического

Сообщение ublhjnt »

почему измеряется при 2500v?:
По техническим условиям на эти изделия.
Всё можно наладить,если вертеть в руках достаточно долго!
Аватара пользователя
MrKot
Открыл глаза
Сообщения: 44
Зарегистрирован: Вс янв 27, 2013 20:00:40

Re: Нужна схема включения пьезоэлектрического керамического

Сообщение MrKot »

Имеет ли право на жизнь такая схема?

Частоту планирую подавать с микроконтроллера на два управляющих выхода этой схемы.

Вопрос что будет с мощностью излучателя, т.к. питание на входе 14в

Изображение
Реклама
Эиком - электронные компоненты и радиодетали
Аватара пользователя
ublhjnt
Друг Кота
Сообщения: 4446
Зарегистрирован: Вт мар 02, 2010 17:05:19
Откуда: Белоруссия, Минск

Re: Нужна схема включения пьезоэлектрического керамического

Сообщение ublhjnt »

Нет.
Всё можно наладить,если вертеть в руках достаточно долго!
Реклама
Аватара пользователя
ПУХ
Вымогатель припоя
Сообщения: 531
Зарегистрирован: Сб сен 01, 2007 15:57:22
Откуда: Н.Новгород

Re: Нужна схема включения пьезоэлектрического керамического

Сообщение ПУХ »

Такая схема будет работать только чисто теоретически.
На керамические излучатели желательно подавать синусоидальный сигнал, да к тому-же он должен быть высоковольтным, у Вас 2500 В, только в этом случае получится требуемая мощность. Для примера схемной реализации таких излучателей схема, не самая удачная, но достаточно простая. Кстати сам хочу собрать несколько подобный вариант, уже готова плата и сегодня начну запаивать, посмотрим, что получится.
Желаю счастья в личной жизни ПУХ!
Реклама
Аватара пользователя
ublhjnt
Друг Кота
Сообщения: 4446
Зарегистрирован: Вт мар 02, 2010 17:05:19
Откуда: Белоруссия, Минск

Re: Нужна схема включения пьезоэлектрического керамического

Сообщение ublhjnt »

он должен быть высоковольтным, у Вас 2500 В,
Нет. Это параметр измерения изолирующих свойств излучателя.
Всё можно наладить,если вертеть в руках достаточно долго!
Аватара пользователя
ПУХ
Вымогатель припоя
Сообщения: 531
Зарегистрирован: Сб сен 01, 2007 15:57:22
Откуда: Н.Новгород

Re: Нужна схема включения пьезоэлектрического керамического

Сообщение ПУХ »

Интересный текст у меня появился. Прошу прощения это глюк какой-то. Было вот так. "...должен быть высоковольтным, только в этом случае получится требуемая мощность. А у Вас 2500 В это характеристика изоляции при 2500 В величина сопротивления более 100 мОм. Для примера...."
Желаю счастья в личной жизни ПУХ!
Аватара пользователя
MrKot
Открыл глаза
Сообщения: 44
Зарегистрирован: Вс янв 27, 2013 20:00:40

Re: Нужна схема включения пьезоэлектрического керамического

Сообщение MrKot »

ПУХ схема предложенная вами работает от переменного тока и я не совсем понимаю, каким образом достигается рабочая частота излучателя в несколько кГц? Так действует RC цепочка в базе транзистора VT1?
Аватара пользователя
ublhjnt
Друг Кота
Сообщения: 4446
Зарегистрирован: Вт мар 02, 2010 17:05:19
Откуда: Белоруссия, Минск

Re: Нужна схема включения пьезоэлектрического керамического

Сообщение ublhjnt »

каким образом достигается рабочая частота излучателя в несколько кГц?
Эта схема просто для общего понятия.
На транзисторе собран автогенератор на рабочую частоту излучателя.
Поищи схему под конкретный излучатель.
Характеристики у тебя есть.
Для каких целей, если не секрет? В какой среде будет использоваться?
Всё можно наладить,если вертеть в руках достаточно долго!
misyachniy
Прорезались зубы
Сообщения: 219
Зарегистрирован: Вт июл 02, 2013 09:17:49

Re: Нужна схема включения пьезоэлектрического керамического

Сообщение misyachniy »

Resonant Frequency (KHz): 40 ± 1 - резонансная чатота, это надеюсь понятно.

Static capacitance (pF): 8000 ± 10% - статическая емкость. Это тоже понятно, потому что при подаче напряжения пьезокристалл сжимается/разжимается и емкость меняется.

Resonant Impedance (Ω): ≤ 20Ω -импеданс
( динамическое сопротивление) на частоте резонанса.

Грубо из P=U^2/R. вычисляем U=sqrt(P*R) = 27 В. Получается чтобы вкачать 35 Вт в пьезоэлектрик нужно минимум 35 вольт действующего напряжения.

Power (W): 35w - максимально подводимая мощность к устройству.

Insulation resistance (2500V DC): ≥ 100MΩ - сопротивление изоляции при испытательном напряжении.
Рассчитанное выше напряжение 27 В конечно же занижено. Обычно используют поболее.

Здесь PA89 на +/-600 вольт
http://www.icquest.ru/upload/49d39f684e ... 017b1c.pdf

Здесь TC7320 на +/-200 вольт
http://www.atos.ru/brands/supertex.html

Так что вполне можно получить пару киловольт при работе.

Кроме этого, такой прибор можно использовать в качестве микроподвижки с большим усилием и подводить к нему килвольти в "статике"

//--------------------
Резюме по схеме - никуда не годная.

В зависимости от колебаний питания, нагрева, случайных выбросов, возможна ситуация когда напряжение на излучателе пробьет транзисторы.
Нужны защитные диоды или использовать полевые транзисторы, которые имеют встроенные диоды.
Аватара пользователя
MrKot
Открыл глаза
Сообщения: 44
Зарегистрирован: Вс янв 27, 2013 20:00:40

Re: Нужна схема включения пьезоэлектрического керамического

Сообщение MrKot »

ublhjnt писал(а):Для каких целей, если не секрет? В какой среде будет использоваться?
Я хочу сделать ультразвуковую очистку автомобильных зеркал от воды. Раньше встречалась в некоторых комплектациях у Toyot-ы. излучатели использовались примерно такого-же размера.

misyachniy писал(а): Грубо из P=U^2/R. вычисляем U=sqrt(P*R) = 27 В. Получается чтобы вкачать 35 Вт в пьезоэлектрик нужно минимум 35 вольт действующего напряжения.

Рассчитанное выше напряжение 27 В конечно же занижено. Обычно используют поболее.

Здесь PA89 на +/-600 вольт
http://www.icquest.ru/upload/49d39f684e ... 017b1c.pdf

Здесь TC7320 на +/-200 вольт
http://www.atos.ru/brands/supertex.html
А ничего не будет с излучателем, если на него подать вместо 35в - 200в?

По поводу этих микросхем, я думаю их будет проблематично достать.

Валялся где-то на работе инвертор для подсветки LCD дисплея, с напряжением на выходе ок. 600v. Попробую разобраться как там организована схема преоббразования напряжения. Может он чем-то пригодиться.
Аватара пользователя
anatol22
Мучитель микросхем
Сообщения: 426
Зарегистрирован: Вс окт 26, 2008 17:28:57
Откуда: Украина г.Ровно

Re: Нужна схема включения пьезоэлектрического керамического

Сообщение anatol22 »

Посмотри схему стиральной машины Ультратон на IR53HD420.
А можно купить : http://www.buyincoins.com/new_en/detail ... 19468.html
misyachniy
Прорезались зубы
Сообщения: 219
Зарегистрирован: Вт июл 02, 2013 09:17:49

Re: Нужна схема включения пьезоэлектрического керамического

Сообщение misyachniy »

MrKot писал(а): А ничего не будет с излучателем, если на него подать вместо 35в - 200в?
Insulation resistance (2500V DC): ≥ 100MΩ
MrKot писал(а): Валялся где-то на работе инвертор для подсветки LCD дисплея, с напряжением на выходе ок. 600v. Попробую разобраться как там организована схема преоббразования напряжения. Может он чем-то пригодиться.
В таких схемах обычно мультивибратор на двух транзисторах и трансформатор.
Частота которого будет плавать.
Нужно искать специализированные схемы, которые синхронизируются с резонансной частотой излучателя.
Аватара пользователя
Mike_Solo
Вымогатель припоя
Сообщения: 613
Зарегистрирован: Сб окт 20, 2012 18:01:06
Откуда: Москва

Re: Нужна схема включения пьезоэлектрического керамического

Сообщение Mike_Solo »

Я бы попробовал собрать генератор на паре транзисторов с последовательным контуром (понадобится индуктивность около 2 миллигенри), и посмотрел бы, какое напряжение он раскачивает на пьезике и как тот... колеблется.
Иногда мне кажется, что... Тогда я заглядываю в "МЯЯЯУ!" и немедленно убеждаюсь в обратном.
Аватара пользователя
MrKot
Открыл глаза
Сообщения: 44
Зарегистрирован: Вс янв 27, 2013 20:00:40

Re: Нужна схема включения пьезоэлектрического керамического

Сообщение MrKot »

Mike_Solo писал(а):Я бы попробовал собрать генератор на паре транзисторов с последовательным контуром (понадобится индуктивность около 2 миллигенри)
А можно примерную схемку набросать, а то я смотрю большинство схем УЗ увлажнителейй/стиралок используют повышающие трансформаторы, подобраные по параметрам, а к сожалению своему с трансформаторами пока не дружу :oops: Ни разу не мотал, не расчитывал - толко теория.

На просторах интернета нарыл полезную статью в тему, там все подробно, но с первого раза не разобрался.
Аватара пользователя
Mike_Solo
Вымогатель припоя
Сообщения: 613
Зарегистрирован: Сб окт 20, 2012 18:01:06
Откуда: Москва

Re: Нужна схема включения пьезоэлектрического керамического

Сообщение Mike_Solo »

MrKot, если есть конечно время экспериментировать - я имел ввиду вот эту схему:
http://radiojurnal.com/data/tom3/38.php
Вместо головки стирания - индуктивность на 2 мГн, вместо С4 - ваш пьезик. Индуктивность придётся мотать.
С5, С6, R6, R7 не нужны.
Транзисторы - например КТ818 КТ819, ну и резисторы поменьше, чем в статье раза в 4. А конденсаторы побольше.
Предлагаю её из-за последовательного контура, который позволяет получить напряжения на нагрузке в несколько раз выше, чем напряжение питания.
Но, честно, не знаю, как поведёт себя пьезорезонатор - они, заразы, нагрузка очень непростая.
Иногда мне кажется, что... Тогда я заглядываю в "МЯЯЯУ!" и немедленно убеждаюсь в обратном.
Аватара пользователя
ublhjnt
Друг Кота
Сообщения: 4446
Зарегистрирован: Вт мар 02, 2010 17:05:19
Откуда: Белоруссия, Минск

Re: Нужна схема включения пьезоэлектрического керамического

Сообщение ublhjnt »

как поведёт себя пьезорезонатор
А никак. В этой схеме он работать не будет.
Неужели нельзя найти нормальную схему?
Всё можно наладить,если вертеть в руках достаточно долго!
Ответить

Вернуться в «Аналоговая техника»