SEIDENSHA精电舍电子 --超声波振动原理

换能器将高频功率转换为超声波振动

声音的本质是“振动（声波）”。

那么，我们如何产生工业应用的超声波振动呢？
解释超声波振动的原理。

振动是一种机械运动，因此需要能量和动力部分。在汽车中，您需要汽油和发动机。
超声波振动所用的汽油称为高频电，发动机称为“超声波振动器”。
我认为通过想象一块燧石更容易理解高频能量如何转化为振动的原理。

燧石被击打时会产生火花。

此时，当石头受到撞击时，它会暂时收缩，但有一种力试图将其恢复到原来的形状，这表现为电能（火花）。

利用这一原理，通过向振荡器内的压电石提供电能来产生振动。

超声波焊接换能器所使用的元件将来自振荡器的电压转换为超声波振动，主要使用在施加交流电压时发生振动的锆钛酸铅（俗称PZT）。

该 PZT 夹在电极和金属之间，并用螺栓紧固，形成螺栓连接的 Langevin 型传感器（通常称为 BLT）。
通过用螺栓穿过金属，BLT 被调整为在超声波焊接中使用的频率下工作。
如上所述，PZT 利用交流电压进行重复的膨胀和收缩运动。

虽然这种重复运动的距离（振幅）极小，从几微米到几十微米，但可以通过传输、共振和放大来获得处理所需的振幅。