عنصر الجرس عبارة عن محول صوتي مكشوف يحول إشارة المحرك الكهربائي إلى الصوت دون أي مذبذب مدمج أو غلاف وقائي. الأكثر شيوعا يربط البناء قرصًا سيراميكيًا كهروضغطيًا رفيعًا بركيزة معدنية، مما يؤدي إلى إنشاء أعنصر الطنان السيراميك بيزو. عندما الجهد المتناوب في عند تطبيق تردد الرنين الخاص بالتجميع، تتوسع الطبقة الخزفية وتنكمش، مما يتسبب في انحناء الهيكل بأكمله وإشعاع موجات ضغط مسموعة. لأن العنصر نفسه سلبي، فهو يعتمد على دائرة خارجية لتزويده بالعناصر الصحيحة التردد والشكل الموجي. وهذا يفصل التصميم الصوتي عن إلكترونيات القيادة، منح مطوري المنتجات المرونة في كيفية ومكان إنشاء الصوت.
السيراميك الكهرضغطي عبارة عن مركب تيتانات زركونات الرصاص الذي يحتوي على تم استقطابها للاحتفاظ بخصائصها الكهروميكانيكية بشكل دائم. المعدن الركيزة، عادة من النحاس أو سبائك النيكل، توفر الدعم الميكانيكي و يحدد تردد الرنين مع سمك السيراميك وقطره. تغطي العناصر القياسية نطاقًا يتراوح من 12 مم إلى 50 مم في القطر، مع الرنين الترددات عادة بين 2.0 كيلو هرتز و6.5 كيلو هرتز. طبقات سيراميك أرق و تدفع الأقطار الأصغر الرنين إلى الأعلى، بينما تميل العناصر الأكبر إلى ذلك إنتاج مستويات ضغط الصوت أكبر. يمكن أيضًا العثور على عنصر الجرس في تتأرجح ذاتيًاصفارة كهرضغطية نشطةوخارجيا مدفوعة سلبيالجرس الكهرضغطي الجمعيات، حيث يتم تركيب العنصر داخل تجويف صوتي مضبوط مع أي عنصر مطلوب الدوائر.
يتم تزويد عناصر الجرس بنهايات مختلفة لتناسب مختلف طرق التجميع. تسمح إصدارات وسادة اللحام بالتوصيل المباشر بالسطح، بينما تسمح متغيرات الرصاص السلكية بالوضع عن بعد بعيدًا عن PCB. نوع الدبوس تتناسب الإنهاءات مع آثار أقدام الحفرة. لأن الركيزة المعدنية تعمل كذلك كل من الموصل والدعم الميكانيكي، والإدارة الحرارية الدقيقة أثناء اللحام مهم. التعرض لفترة طويلة فوق 260 درجة مئوية يمكن أن يزيل السيراميك وتقليل الإخراج الصوتي. في الإنتاج بكميات كبيرة، تكون العناصر غالبًا معلب مسبقًا ومزود في عبوة شريطية للإدخال الآلي.
يصبح عنصر الجرس أسلمًا تمامًا عند دمجه مع دائرة القيادة والسكن الصوتي. فيصفارة كهرضغطية نشطة, يتم تركيب شريحة مذبذب بجانب العنصر ويتم تغليف المجموعة في غلاف بلاستيكي يعمل كرنان هيلمهولتز، مما يعزز الصوت الإخراج على تردد معين. في أصفارة كهرضغطية سلبية, يوفر السكن الحماية المادية وضبط الصوت، في حين أن المستخدم يوفر إشارة محرك الأقراص. أبعد من هذه التكوينات القياسية، هناك عناصر الجرس يتم استخدامها أيضًا في وحدات الإنذار المخصصة وأجهزة الاستشعار الطبية والصناعيةصفارة الإنذارالتجميعات التي يجب أن يتطابق فيها الملف الصوتي مع أ مكان محدد أو مكان التركيب.
ميديتنتج عناصر الجرس في خط معالجة السيراميك المخصص الذي يتضمن خلط المسحوق، صب الشريط، الطباعة بالقطب الكهربائي، الاستقطاب، والربط النهائي إلى ركائز معدنية. يتم أخذ عينات من كل دفعة للسعة، وتردد الرنين، والمقاومة، مع تسجيل النتائج للتتبع. شهادة ISO9001 تتضمن العملية فحص المواد الواردة على مسحوق السيراميك والركيزة المعدنية، ضمان بقاء الخصائص الفيزيائية ثابتة على مدار فترات الإنتاج الطويلة. بالنسبة لأوامر الحجم، يمكن للفريق الهندسي ضبط سمك السيراميك والقطب الكهربائي الهندسة وسبائك الركيزة لضبط الأداء الصوتي بشكل محدد احتياجات التطبيق.
ما الفرق بين عنصر الجرس والجرس الكامل؟
العنصر الجرس هو محول الطاقة العاري، الذي يتكون من قرص خزفي مرتبط بـ الركيزة المعدنية. يتطلب إشارة محرك أقراص خارجي، وعادةً ما يتطلب تركيبًا تجويف للوصول إلى إخراج الصوت المقنن. الجرس الكامل يحزم العنصر جنبًا إلى جنب مع دائرة القيادة (إذا كانت نشطة) وغطاء مصمم صوتيًا.
هل يمكن استخدام عناصر الجرس في البيئات الخارجية أو القاسية؟
يمكن للمواد السيراميكية والمعدنية أن تتحمل نطاقًا واسعًا من درجات الحرارة، ولكن التعرض للرطوبة أو الغازات المسببة للتآكل أو رطوبة التكثيف يمكن أن يؤدي إلى تدهور الجهاز القطب والركيزة مع مرور الوقت. للاستخدام في الهواء الطلق، يجب أن يكون العنصر يتم وضعها داخل حاوية محكمة الغلق أو جيدة التهوية تمنع الاتصال المباشر مع الماء والملوثات.
كيف يتم ضبط تردد الرنين لعنصر الجرس؟
يتم تحديد تردد الرنين من خلال سمك السيراميك، الركيزة الصلابة والقطر الكلي. يتم التحكم في هذه المعلمات أثناء التصنيع. يمكن تحقيق قيم التردد المخصصة عن طريق ضبط السيراميك صياغة أو عملية الربط لكميات الإنتاج.
تردد الرنين: 2.9 ± 0.5 كيلو هرتز.
السعة الحرة: 30,000 / 3,300 pF ± 30% عند 120 هرتز.
المقاومة المكافئة: ≥ 500 Ω.
فقدان العزل الكهربائي: ≥ 5%.
درجة حرارة التشغيل: -20 درجة مئوية إلى +70 درجة مئوية.
درجة حرارة التخزين: -30 درجة مئوية إلى +80 درجة مئوية.
الأبعاد: T 0.55 ± 0.04 مم، T1 0.30 ± 0.02 مم، D1 35.0 +0/-0.1 مم، D2 25.0 ± 0.3 مم.
تردد الرنين: 4.0 ± 0.5 كيلو هرتز.
السعة الحرة: 25,000 / 2,600 pF ± 30% عند 120 هرتز.
المقاومة المكافئة: ≥ 500 Ω.
فقدان العزل الكهربائي: ≥ 5%. درجة حرارة التشغيل: -20 درجة مئوية إلى +70 درجة مئوية.
درجة حرارة التخزين: -30 درجة مئوية إلى +80 درجة مئوية.
الأبعاد: T 0.44 ± 0.04 مم، T1 0.20 ± 0.02 مم، D1 27.0 +0/-0.1 مم، D2 20.0 ± 0.3 مم.
اتصل بـ MEIDI للحصول على أسعار مجمعة أو عينات تقييم مجانية أو عرض أسعار تكوين مخصص.
