150V 压电环形堆叠执行器
SR系列环形堆叠执行器是一种高性能多层压电器件,具有适用于真空环境的聚合物涂层和较大的中心通孔。SR系列与PiezoDrive的放大器和驱动模块完美匹配。
典型应用:光学系统、显微镜、纳米定位、精密加工。
计算功率带宽
符合 RoHS 和 REACH 标准
技术参数(SR 系列 150V 压电环形堆叠执行器)
安装说明
不应对执行器施加较大的拉力、非均匀载荷、偏心载荷、弯矩或扭矩。
最大推荐拉力为阻挡力的10%。
如应用中需要双向力或高速运动,建议施加预加载,其大小应大于最大拉力,最大可为阻挡力的50%,以确保执行器始终处于压缩状态。
行程说明
所标注的行程适用于施加电压范围为 -30V 至 +150V。
若电压为单极性(0V 至 +150V),则行程为标称值的 0.75 倍。
当带动刚性负载时,行程将按以下系数减少:
实际行程=k执行器k执行器+k负载\text{实际行程} = \frac{k_{\text{执行器}}}{k_{\text{执行器}} + k_{\text{负载}}}
若端面被固定(如粘在刚性底座上),行程也会减少,特别是当执行器长度小于外径两倍时影响更显著。
电容说明
电容值为在室温下的小信号电容。
由于滞后效应,有效电容在高压工作时约为小信号值的 2 倍。
温度升高也会增加电容:当温度升高 50°C 时,有效电容大约翻倍。
热管理
执行器在高频、高行程条件下工作时会产生热量。
SR执行器可在最高 85°C 环境下连续运行,长期超过此温度可能会损坏执行器。
热耗主要为电输入功率的约 10%,以正弦波为例:
P=12Ceff⋅Vpp2⋅fP = \frac{1}{2} C_{\text{eff}} \cdot V_{\text{pp}}^2 \cdot f
电流需求
驱动电流取决于有效电容 CeffC_{\text{eff}} 与电压变化率:
正弦波峰值电流:
Ipeak=πfCeffVppI_{\text{peak}} = \pi f C_{\text{eff}} V_{\text{pp}}
三角波峰值电流:
Ipeak=2fCeffVppI_{\text{peak}} = 2 f C_{\text{eff}} V_{\text{pp}}
推荐驱动器
放大器型号 | 应用 |
---|---|
PDm200B | 通用型,低成本 |
MX200 | 大电流,低噪声,低成本 |
PDu150 | 超低噪声 |
PD200 | 高速,低噪声 |
PX200 | 大电流,低噪声 |
接线说明
標配接線為 100mm 長,PTFE 固體絕緣,外徑 0.64mm,導體橫截面 0.106 mm²(AWG27),紅色為正極。
可根據要求定制線長。
真空兼容性
SR执行器采用真空兼容的 UV固化涂层,符合 NASA SP-R-0022A 的逸出气体标准。
可选项 / OEM 定制
自定义行程和尺寸
自定义接线方式 / 连接器
内置预加载结构或机械放大结构
压电材料性能(类似 PZT-5H / Navy Type VI)
参数 | 符号 | 数值 | 单位 |
---|---|---|---|
压电常数 | d₃₃ | 600 | 10⁻¹² m/V |
d₃₁ | -270 | 10⁻¹² m/V | |
电压常数 | g₃₃ | 19.4 | 10⁻³ Vm/N |
g₃₁ | -9.2 | 10⁻³ Vm/N | |
电-机耦合系数 | Kp | 0.65 | 无 |
Kt | 0.37 | 无 | |
K₃₁ | 0.38 | 无 | |
频率常数 | Np | 1980 | Hz·m |
Nt | 1950 | Hz·m | |
N₃₁ | 1450 | Hz·m | |
弹性常数 | Y₃₃ | 5.3×10¹⁰ | N/m² |
Y₁₁ | 7.2×10¹⁰ | N/m² | |
品质因数 | Qm | 80 | 无 |
介电常数 (1kHz) | ε₃₃/ε₀ | 3500 | 无 |
损耗因数 (1kHz) | tanδ | 2.5 | % |
居里温度 | Tc | 220 | °C |
密度 | ρ | 7.8 | g/cm³ |
热膨胀系数 | α | 3.5 | ppm/°C |
https://www.bihec.com/piezodriveptyltd/Piezodrive 150V 压电环形堆叠执行器,SR系列压电堆栈执行器,SR080410,SR120610/