[实用新型]一种自带传感功能的压电陶瓷风扇

说明书

技术领域

本实用新型属于压电陶瓷技术领域，具体涉及一种自带传感功能的压电陶瓷风扇。

背景技术

目前，压电陶瓷风扇散热系统主要是由压电风扇叶片和压电风扇驱动电源两大部分组成，其工作原理是利用压电陶瓷的逆压电效应，压电陶瓷在电场的作用下，压电陶瓷会产生变形(产生位移)，施加一定频率的交变电压，并通过机械放大，最终达到风向稳定、高速、能够长期工作的风扇效果。通过调整驱动电源的变换频率，与压电风扇组件自身的谐振频率一致，使得风扇叶片达到最大的摆幅。随着压电风扇的长期工作，由于存在压电材料自身老化、工作环境温度变化、灰尘等污物附着等多种因素，会使得压电风扇组件的谐振频率发生变化，驱动电源的输出频率已与压电风扇组件的谐振频率不匹配，风扇叶片的摆幅会大幅度降低，达不到预期的散热效果。

实用新型内容

发明目的：针对现有技术中存在的不足，本实用新型的目的是提供一种自带传感功能的压电陶瓷风扇，通过检测传感部分的输出信号，自动调整驱动电源的输出频率，以时刻保持最佳的风扇效果。

技术方案：为实现上述发明目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种自带传感功能的压电陶瓷风扇，包括压电陶瓷片、复合材料层、金属片和安装座；所述的压电陶瓷片有2片，按照极化方向“+、－、+、－”排列粘连在复合材料层的对应两面上；所述压电陶瓷片的一端与金属片相连，另一端安装在安装座内，设在压电陶瓷片以及复合材料层上的引出线从安装座内引出；在压电陶瓷片正极的电极表面上分割出独立的两个压电陶瓷区域(也可以横向分隔设置传感器区域)，其中一个为传感器功能区，另一个为驱动使用区；所述的压电陶瓷片的正极、负极、及中间导电复合层分别连接风扇驱动电源的“+、-、+/-”端口。

所述的传感器功能区的信号经调理电路转变为电压信号，接入驱动电源，驱动电源通过检测传感部分的电压信号，自动调整驱动电路的变换频率，与压电风扇的自身谐振频率保持一致。

所述压电陶瓷片为压电常数d33大于750的压电陶瓷。 

所述的中间电极是能切换正极或负极的控制极。

所述金属片粘接在压电陶瓷片的自由端。

所述2片压电陶瓷片中的一片与负极相连，另一片与正极相连；所述的导电复合材料层与中间电极相连。

有益效果：与现有技术相比，本实用新型的自带传感功能的压电陶瓷风扇，具有如下优点：

(1)采用自带传感功能的压电陶瓷风扇，通过检测、控制压电风扇组件中的压电传感部分，使得压电风扇组件的谐振频率与电源输出频率相一致，以使得风扇叶片达到最大摆幅，达到最佳散热效果；

(2)将压电陶瓷片粘接在复合材料两侧，不仅可降低压电陶瓷内应力，提高叶片的柔韧性，也能使得压电电扇风达到最佳摆幅，保证风扇的最佳效果；

(3)使用金属片作为金属放大器，其材料选用优质合金材料，具有很好的弹性，达到最佳风扇效果。

(4)具有很好的实用性，能产生较好的经济效益和社会效应。

附图说明

图1是自带传感功能的压电陶瓷风扇的结构示意图；

图2是自带传感功能的压电陶瓷风扇的局部图。

具体实施方式

下面结合具体附图进一步阐明本实用新型，本具体实施方式在以本实用新型技术方案为前提下进行实施，应理解这些方式仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。