Application of Piezoelectric Ceramics in Piezoelectric anti-theft sensor
Применение пьезокерамики в пьезоэлектрических охранных датчиках
1. Введение
Пьезоэлектрические охранные датчики представляют собой ключевой компонент современных систем безопасности, преобразующий механические воздействия в электрические сигналы для выявления несанкционированного доступа.
2. Принцип работы и устройство пьезоэлектрического охранного датчика
Пьезоэлектрический охранный датчик — это тип сенсорного устройства, использующий прямой пьезоэффект для обнаружения вибраций, ударов или механических деформаций с последующей активацией сигнализации.
2.1. Физические основы
Основу датчика составляет пьезоэлектрический материал, генерирующий электрический заряд при возникновении механического напряжения. В охранных системах пьезоэлемент интегрируется в корпус или монтажный кронштейн, калибруемый на определённый порог чувствительности.
2.2. Процесс детектирования
При воздействии вибрации или удара датчик генерирует электрический сигнал, амплитуда и частота которого соответствуют параметрам механического события. Этот сигнал обрабатывается электронным блоком управления (ЭБУ), который анализирует его на предмет соответствия критериям тревоги.
3. Материалы и типы пьезоэлементов для охранных датчиков
Выбор пьезоэлектрического материала определяется требованиями к чувствительности, рабочему температурному диапазону, частотной характеристике и механической прочности.
3.1. Ключевые материалы
- Цирконат-титанат свинца (PZT) — наиболее распространённый материал благодаря высокому пьезоэлектрическому отклику и стабильности характеристик.
- Титанат бария — альтернативный материал с хорошими пьезоэлектрическими свойствами.
- Специализированные пьезокерамические составы, легированные для конкретных применений.
3.2. Конструктивное исполнение
- Дисковые керамические элементы — для датчиков удара и вибрации.
- Тонкоплёночные пьезоэлементы — применяются в компактных и низкопрофильных решениях.
- Стержневые, пластинчатые и сферические элементы — для специализированных задач с особыми требованиями к направленности чувствительности.
4. Области применения
Пьезоэлектрические датчики нашли широкое применение благодаря своей надёжности, долговечности и высокой чувствительности.
- Автомобильные системы безопасности: установка на стёкла, кузовные элементы и двери для обнаружения попыток взлома или столкновения.
- Домашние и промышленные системы сигнализации: защита окон, дверей, периметров и ценных активов.
- Специализированные охранные системы: защита витрин, сейфов, музейных экспонатов.
HE-SHUAI производит высококачественные пьезоэлектрические элементы для охранных систем. Получите консультацию по подбору компонентов для вашего проекта.
