חיישן פיזואלקטרי: תיאור, תאוצה, עקרון הפעולה ותכונות

2024 מְחַבֵּר: Howard Calhoun | [email protected]. שונה לאחרונה: 2023-12-17 10:27

כדי לקבל נתונים על הטמפרטורה או הלחץ של הסביבה האטמוספרית, נעשה שימוש בחיישנים מיוחדים מהסוג פיזואלקטרי. הפרמטרים העיקריים של המכשירים כוללים לא רק את תדר ההפעלה, אלא גם מוליכות, כמו גם התנגדות. השינוי הסטנדרטי מורכב מממברנה מוקפת בלוחות קוורץ. הגוף עשוי בעיקר מדסקיות מתכת. כדי להתחבר לציוד המדידה, משתמשים בהלידים המחוברים למיסב הדחף.

איך האלמנט עובד

ישנם חיישנים פיזואלקטריים שונים. עקרון הפעולה של האלמנטים מבוסס על שינוי הקיבולת של הממברנה. צלחות קוורץ במקרה זה ממלאות את התפקיד של מנצחים. להמרת תדר, הדגמים משתמשים בצלחת ממוגנת. האות מועבר לממברנה דרך מיסב הדחף. הפרש הפריקות קבוע במכשירי המדידה. באמצעות הפלטים על החיישנים, ניתן לעבד ולאחסן נתונים.

סוגי חיישנים

חיישני כוח, לחץ, רטט ותאוצה נבדלים לפי מטרה. ישנם גם שינויים למדידת טמפרטורה. יותרחלוקת השינויים מתרחשת לפי תדירות. דגמים עד 3 הרץ הינם קומפקטיים בגודלם. שינויים בעלי מוליכות גבוהה מסוגלים לעבוד בתנאים של לחות גבוהה.

חיישני כוח

חיישני כוח פיזואלקטריים היו מעורבים לאחרונה באופן פעיל במחקר מעבדתי. הם מאופיינים ברמת דיוק גבוהה ובמוליכות טובה. עם זאת, חשוב לציין כי תדר הפעולה במקרה זה הוא 4 הרץ.

שינויים רבים נעשים עם ממברנות מגע קונבנציונליות. ראוי גם לציין כי מכשירים קוויים עם לוחות קוורץ מוצגים בחנויות. מדד המוליכות עבור חיישנים כאלה הוא כ-5 מיקרון. שינויים רבים מותרים לשימוש בתנאים של לחות גבוהה. הקיבול של המוליכים במקרה זה הוא 55 pF. אין דגמים לחיישנים מסוג זה.

חיישני לחץ

מתמרי לחץ פיזואלקטריים מיוצרים עם סוגים שונים של דיאפרגמות. אם אתה מאמין לביקורות של מומחים, אז רכיבי מגע נחשבים למכשירים הפופולריים ביותר, מדד המוליכות שלהם הוא 8 מיקרון. במקרה זה, תדר הפעולה מגיע למקסימום של 5 הרץ. ממברנות מגע בחיישנים הן די נדירות. לוחות קוורץ מותקנים דרך ההובלות. הקיבול של המוליכים הוא בממוצע 120 pF.

לתשומת לב מיוחדת לשינויים מגיע תותבים קומפקטיים. ככלל, הם מיושמים בסוג הממוגן. עבור ציוד מדידה, חיישנים מסוג זהמתאים נהדר. לעתים קרובות הם מחוברים לאוסילוסקופים. מיסבי הדחף של השינויים הם מסוג מעבר. דגמים מסוימים מתהדרים בדיוק מדידה גבוה.

תכונות של חיישני טמפרטורה

חיישני טמפרטורה פיזואלקטריים פועלים על מודולים בעלי התנגדות נמוכה. אם אתה מאמין לביקורות של מומחים, הממברנות משמשות בעיקר מסוג מגע, ומתאמים עבורן משמשים עם מוליכות נמוכה. צלחות קוורץ מסוגלות לעבוד בתנאים של לחות גבוהה. אם נדבר על החסרונות, חשוב לציין שהדגמים מיוצרים בעיקר ללא מיסבי דחף. במקום זאת, מותקנים סרטי בידוד מיוחדים על הממברנות. הקבוע הדיאלקטרי הוא בסביבות 50%.

חיישני האצה

חיישן האצה פיזואלקטרי משמש לעתים קרובות למדי בתעשייה. הפלטים של הדגמים מחוברים דרך ממברנות. התקנים מסוימים מיוצרים במיוחד עבור יחידות הנעה. ממברנות במקרה זה מותקנים סוג מגע. ראוי גם לציין שהחנויות כוללות אלמנטים שעובדים על צלחות מלוטשות.

חוטים משמשים בעיקר בגדלים קומפקטיים. הבידוד של הדגמים הוא באיכות גבוהה. בטנות מתכת נדירות למדי. כמו כן, יש לציין כי ישנם מכשירים שיכולים לפעול בתדר של 3 הרץ. אינדקס המוליכות שלהם, ככלל, אינו עולה על 44 מיקרון. הקיבול של מוליכים עבור דגמים מסוג זה הוא בסביבות 40 pF.

Elements of VM-6360 series

החיישנים של הסדרה המוצגת מסוגלים לקבוע את טמפרטורת הסביבה במהירות רבה. אם אתה מאמין לדעתם של מומחים, אז המוליכות שלהם גבוהה למדי. בין החסרונות, ראוי לציין את ההתנגדות הנמוכה במסקנות. כמו כן, מומחים מצביעים לעתים קרובות על מודול הפועל בתדר של 3 הרץ. לפיכך, דיוק המדידה של השינוי אינו גבוה במיוחד. הממברנה במקרה זה משמשת רק אחת. המסקנות מחוברות אליו באמצעות מיסב דחף. אם אתה מאמין לדעת מומחים, אז בעיות עם אפנון אינן נוראיות עבור החיישן הזה. לוחות קוורץ מותקנות היטב.

תכונות חיישן ארדואינו

Arduino הוא חיישן רטט פיזואלקטרי שניתן להשתמש בו בתנאי אקלים שונים. לאלמנט יש רק קרום אחד. במקרה זה, הצלחות מותקנות עם שתי בטנות. לדברי מומחים, המוליכות שלהם גבוהה למדי. הקבוע הדיאלקטרי של הלוחות הוא 55 מיקרון.

מומחים רבים אומרים שלחיישן דיוק מדידה גבוה. אם אנחנו מדברים על המינוסים, אז מומחים מצביעים על פרמטר התנגדות נמוך בקרום. בשל כך, יש בעיות בהעברת אותות. דליפה של מטענים לחיישן זה אינה נוראית. תדר ההפעלה נשמר ב-5Hz.

תיאור האלמנטים של סדרת Master 300 CT

החיישן הפיאזואלקטרי שצוין נדרש לקריאות לחץ מדויקות. המודול במערכת הוא מסוג wave. מומחים רבים אומרים כי המודל יכול לשמש בסביבהעם לחות לא יותר מ-55%. הדיסק של השינוי הוא מסוג כדורי.

כדאי לציין גם שטמפרטורת העבודה של האלמנט היא מקסימום 45 מעלות. המיסב מוליך מאוד. עם זאת, יש לו בעיות מסוימות עם חדירות. חיבור למכשירי מדידה מתבצע באמצעות שתי יציאות.

Elements of the Master 330 CT series

אלו חיישנים פיזואלקטריים באיכות גבוהה ובדיוק גבוה. עקרון הפעולה של האלמנט מבוסס על שינוי עומק הסיביות. מומחים מאמינים כי לשינוי יש פלט חוטי באיכות גבוהה. הממברנה במקרה זה משמשת עם לוחות קוורץ.

הקבוע הדיאלקטרי הוא 3%. התדר המינימלי נשמר על 3 הרץ. לחיישן זה אין מערכת הגנה, אך מסופק בידוד. ראוי גם לציין שלשינוי יש רק בטנה אחת, העשויה מנחושת.

תכונות של חיישני Master 350 CT

החיישן הפיאזואלקטרי שצוין נועד לקבוע את הטמפרטורה בסביבות אגרסיביות. מומחים רבים מצביעים על פרמטר עכבת פלט גבוה. במקרה זה, המודול משמש מסוג מגע, והבידוד שלו הוא מהמחלקה השלישית. בסך הכל יש למכשיר שתי לוחות קוורץ. מדד המוליכות שלהם הוא 4 מיקרון. תדר הפעולה הוא בדרך כלל 3 הרץ. לשינוי זה אין עקב כדורי. הקיבול של מוליכים למחצה הוא 40 pF.

תיאור האלמנטים של סדרת Master 380 CT

מתמר פיזואלקטרי זה מצטיין בהעברת פוטנציאל חיובי במהירות. ראוי גם לציין כי המודל משתמש רק במודול סוג איש קשר אחד. מומחים רבים אומרים כי המודל מותר לשימוש בסביבה של לחות גבוהה. עם זאת, לחיישן יש גם חסרונות. קודם כל, כדאי להזכיר את הקבוע הדיאלקטרי הנמוך. בעיות התנגדות הן נדירות.

משטח הדחף אינו מסוגל לפעול ב-3 הרץ. היצרן אינו מספק מערכת הגנה לשינוי, והבידוד הוא מהמחלקה השנייה. החיבור לציוד המדידה מתבצע באמצעות שתי יציאות. העקב מהסוג הכדורי מסוגל לפעול בתדר של 5 הרץ. העברת הפוטנציאל השלילי לא לוקחת הרבה זמן.

אלמנטים מסדרת MLH200

חיישן פיזואלקטרי זה יכול למדוד במהירות את לחץ הסביבה. אם אנחנו מדברים על התכונות של השינוי, חשוב לציין פרמטר טוב של התנגדות הפלט. הקבוע הדיאלקטרי של האלמנט הוא רק 40%. העקב מסוג כדורי מותקן יחד עם קרום המגע.

כדאי לציין גם שהמודל מסוגל לשדר במהירות פוטנציאל חיובי. לשינוי אין מערכת הגנה, והבידוד הוא מהמעמד השלישי. חיבור לציוד המדידה יכול להתבצע באמצעות שתי יציאות. השרוול של השינוי מחובר לצלחות קוורץ. זה גם ראוי לצייןשהקיבול של מוליכים למחצה הוא 30 pF.

תכונות של חיישני MLH220

חיישן הרטט הפיאזואלקטרי שצוין מיוצר עם שתי דיאפרגמות מגע. במקרה זה, לוחות קוורץ משמשים עם חדירות מוגברת. תדירות הפעולה של השינוי היא ברמה של 4 הרץ. אם אתה מאמין לחוות דעת של מומחים, אז המקרה מסוגל לעמוד בעומסים כבדים. ראוי גם לציין כי ההתנגדות במגעי המוצא היא כ-30 אוהם. למרבה הצער, לאלמנט אין מערכת הגנה.

עם זאת, הבידוד שהותקן במפעל הוא מהשורה הראשונה. השרוול הממוגן במקרה זה מקובע על הממברנה. מומחים רבים אומרים כי המודל מתגאה בהעברה מהירה של פוטנציאל חיובי. ראוי גם לציין שלדגם יש מודול מיוחד שאחראי על מוליכות האות. הקיבול של המוליך הוא 50 מיקרון. במקרה זה, הקבוע הדיאלקטרי של האלמנט הוא לפחות 60%. דליפת הטעינה של החיישן המוצג אינה נוראית.

תיאור של פריטי סדרת MLH255

חיישן זה (פיזואלקטרי, בטוח באופן מהותי) עשוי עם דיאפרגמה מתאם יחידה, בעלת פרמטר התנגדות שלילי גבוה מאוד. לחות אינה מהווה בעיה לעתים קרובות, ומשתמשים בבידוד בדרגה 3. בסך הכל, לחיישן שלוש לוחות קוורץ.

כדאי לציין גם שלדגם יש מוליכות טובהיְצִיאָה. בטנות מתכת מתחת לממברנה אינן מסופקות על ידי היצרן. מנצח איכותי ראוי לתשומת לב מיוחדת, שהקיבול שלו הוא 4 pF. לאלמנט אין מערכת הגנה. יחד עם זאת, קצב השידור של הפוטנציאל השלילי משאיר הרבה מה לרצות.

אלמנטים מסדרת MLH265

החיישן של הסדרה המוצגת עשוי משני ממברנות, בעלות מוליכות של 4 מיקרון. מוליכים קוורץ מסוגלים לפעול בלחות של 55%. במקרה זה, טמפרטורת הפעולה המקסימלית היא 40 מעלות. לחיישן זה אין מערכת הגנה, והבידוד הוא מהמחלקה השנייה. התדר המינימלי של האלמנט נשמר ב-5 הרץ.