Stromaufnahme des Piezowandlers

gibt es eine möglichkeit, wie man theoretisch die stromaufnahme des ultraschall-piezowandlers ermitteln kann?

Ich kenne nur eine Impedanz für res freq = 50 Ohm und eine Erregerspannung um -170 V.

Funktioniert das Ohmsche Gesetz in diesem Fall?

Danke schön.

Antworten (2)

Es hängt davon ab, mit welcher Art von Signal Sie es antreiben. Ultraschallwandler sind gepulst, wie viel Sie pulsieren, hängt vom Designer ab, den Sie minimieren möchten, 1) um keine Energie zu verschwenden und 2) um keine großen Mengen an Energie in das Messobjekt zu verbrauchen. Ein piezoelektrischer Wandler ist kapazitiv und kann nicht mit einer Gleichstromwellenform angesteuert werden (und Sie würden dies auch nicht wollen, da Sie kein Signal von Wellen beobachten könnten, die von Materialien reflektiert werden).

P A v G = 1 T 0 T P ( T ) D T

Wenn Sie eine reine Sinuswelle haben, wäre A die Amplitude:

v ( T ) = A S ich N ( 2 π F T )

P A v G = 1 T 0 T v ( T ) 2 R D T = 1 T 0 T A S ich N ( 2 π F T ) 2 R D T

oder was auch immer für eine Spannungsfunktion Sie erzeugen.

Ich werde Impulsanregung mit sehr kurzen (Dutzende ns) unipolaren (-170 V) Impulsen verwenden. Der Verbrauch ist nicht kontinuierlich und ich kann zwischen jedem Impuls einige Sekunden einstellen -> kann mit langen Abtastzyklen arbeiten. Ich stecke fest, weil ich nicht herausfinden kann, ob mein ausgewählter DC/DC (MAX1847) damit umgehen kann.
Wenn Sie einen Impuls verwenden, müssen Sie herausfinden, wie hoch der Strom durch den Sensor ist. Berechnen Sie den Wechselstrom auf Papier, verwenden Sie ein Gewürzpaket wie LT Spice. Mein Punkt ist, dass Ihr Signal zeitvariabel ist. Der DC/DC-Wandler muss den durchschnittlichen Strom liefern, verwenden Sie Kappen, um die Zeiten abzudecken, in denen Sie kurzfristig Strom benötigen.

Wenn Sie den Wandler in Resonanz treiben, heben sich die reaktiven Terme auf und alles, was Ihnen bleibt, ist der Widerstand.

Wenn in diesem Fall die Impedanz wie ein reiner Widerstand aussieht, gilt das Ohmsche Gesetz und der Wandler zieht

ICH = E Z = 170 v 50 Ω = 3.4  Ampere

und zerstreuen

P = ICH 2 R = 11.56 × 50 Ω = 578  Watt