專利名稱:一種低壓驅(qū)動(dòng)超聲波霧化片的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明一種低壓驅(qū)動(dòng)超聲波霧化片屬于超聲波領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前已有的超聲波霧化片由一個(gè)壓電層和兩個(gè)電極層組成,電極層設(shè)置在壓電層的兩面,當(dāng)電極層上被施加交變驅(qū)動(dòng)電壓時(shí),壓電層就會(huì)在電壓的影響下產(chǎn)生變形和振動(dòng),向外界發(fā)出超聲波。這種結(jié)構(gòu)的超聲波霧化片需要的驅(qū)動(dòng)電壓一般在70 IlOV之間,無(wú)法采用電池或USB電源供電。由于超聲波霧化片是超聲波波加濕器的核心部件,因此目前的超聲波加濕器必須采用市電供電,影響了超聲波加濕器使用的方便性和便攜性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于避免現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,提供一種可以降低驅(qū)動(dòng)電壓,以較低電壓驅(qū)動(dòng)的超聲波霧化片,從而使超聲波加濕器可以采用電池或USB電源供電,增加超聲波加濕器使用的方便性和便攜性。本發(fā)明的目的是通過(guò)以下措施來(lái)達(dá)到的,一種低壓驅(qū)動(dòng)超聲波霧化片包括壓電層和電極層組成,兩層或兩層以上的壓電層疊放在一起,在壓電層表面和壓電層之間有電極層,電極層相隔一層連接在一起,每相鄰兩個(gè)壓電層的極化方向相反。由于壓電陶瓷的變形率與施加在壓電陶瓷上的電場(chǎng)強(qiáng)度有關(guān),而霧化片兩個(gè)電極層之間的電場(chǎng)強(qiáng)度與施加在兩個(gè)電極層上的電壓成正比,與兩個(gè)電極層之間的距離成反比,因此,在降低壓電層的厚度的同時(shí),可以同比降低霧化片的驅(qū)動(dòng)電壓,而保持壓電層厚度方向的變形率不變。諧振頻率是超聲波霧化片的重要參數(shù),該參數(shù)的大小與霧化片的整體厚度成反比,因此,在降低超聲波霧化片驅(qū)動(dòng)電壓的同時(shí),為了保持霧化片的諧振頻率不變,就需要相應(yīng)地增加超聲波霧化片壓電層的層數(shù)。比如,采用雙層的超聲波霧化片結(jié)構(gòu),可以使霧化片的驅(qū)動(dòng)電壓降低一半。如果采用十層結(jié)構(gòu)的超聲波霧化片,就可以使驅(qū)動(dòng)電壓降低為原驅(qū)動(dòng)電壓的十分之一。本發(fā)明的超聲波霧化片施加驅(qū)動(dòng)電壓時(shí),相鄰的兩個(gè)壓電層上的電壓大小相同,電場(chǎng)方向相反。由于壓電層的變形不僅與電場(chǎng)方向有關(guān),還與壓電層的極化方向有關(guān),因此,為了保證各壓電層同時(shí)產(chǎn)生厚度方向的膨脹或收縮變形,就需要使壓電層相鄰各層的極化方向相反。本發(fā)明的可以在超聲波霧化片的上表面或上下表面設(shè)置保護(hù)層,防止超聲波霧化片表面電極的氧化腐蝕和結(jié)垢。本發(fā)明的兩層或兩層以上的超聲波霧化片貼合在一個(gè)基片上,從而在節(jié)省能量的同時(shí)還可以進(jìn)一步降低驅(qū)動(dòng)電壓?;梢允墙饘俨牧匣蚍墙饘俨牧?,它只有一面與多層霧化片相連接,另一面自由且沒(méi)有電極層。一般來(lái)說(shuō),本發(fā)明的基片的厚度是超聲波霧化片厚度的0.3 3倍。一種低壓驅(qū)動(dòng)超聲波霧化片的方法,超聲波霧化片包括壓電層和電極層組成,兩層或兩層以上的壓電層疊放在一起,在壓電層表面和壓電層之間有電極層,電極層相隔一層連接在一起,每相鄰兩個(gè)壓電層的極化方向相反,超聲波霧化片施加驅(qū)動(dòng)電壓時(shí),相鄰的兩個(gè)壓電層上的電壓大小相同,電場(chǎng)方向相反。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可以有效解決超聲波霧化片對(duì)驅(qū)動(dòng)電壓較高的問(wèn)題,從而降低超聲波加濕器對(duì)市電電源的依賴,使超聲波加濕器的隨身攜帶和使用成為可能。
附圖1是現(xiàn)有超聲波霧化片的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖2是本發(fā)明超聲波霧化片的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖3是本發(fā)明的實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。附圖4是本發(fā)明的實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。附圖5是本發(fā)明的實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。附圖6是本發(fā)明的實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。圖中:壓電層1,電極層2,保護(hù)層3,金屬基片4,非金屬基片5。如附圖1所示,現(xiàn)有超聲波霧化片由一個(gè)壓電層I和位于壓電層上下兩面的電極層2構(gòu)成。如附圖2所示,本發(fā)明一種低壓驅(qū)動(dòng)超聲波霧化片由四個(gè)壓電層I和位于壓電層表面和壓電層之間的電極層2組成,四層的壓電層疊放在一起,電極層相隔一層連接在一起,每相鄰兩個(gè)壓電層的極化方向相反。如附圖3、附圖4所示,本發(fā)明一種低壓驅(qū)動(dòng)超聲波霧化片由四個(gè)壓電層I和位于壓電層表面和壓電層之間的電極層2組成,四層的壓電層疊放在一起,電極層相隔一層連接在一起,每相鄰兩個(gè)壓電層的極化方向相反。在表面增加保護(hù)層3,可以防止表面的金屬電極氧化或結(jié)垢。如附圖5所示,本發(fā)明一種低壓驅(qū)動(dòng)超聲波霧化片由三個(gè)壓電層I和位于壓電層表面和壓電層之間的電極層2組成,三層的壓電層疊放在一起,電極層相隔一層連接在一起,每相鄰兩個(gè)壓電層的極化方向相反。在端面設(shè)置金屬基片4,金屬基片可以替代該表面電極層,因此金屬基片和與之相連的壓電層之間不再需要電極層。如附圖6所示,本發(fā)明一種低壓驅(qū)動(dòng)超聲波霧化片由三個(gè)壓電層I和位于壓電層表面和壓電層之間的電極層2組成,三層的壓電層疊放在一起,電極層相隔一層連接在一起,每相鄰兩個(gè)壓電層的極化方向相反。在端面設(shè)置非金屬基片5,非金屬基片和與之相連的壓電層之間有電極層。使用金屬或非金屬基片可以調(diào)整超聲波霧化片的諧振頻率,同時(shí)改善霧化片振動(dòng)能量的分配,在降低霧化片驅(qū)動(dòng)電壓的還具有節(jié)能的效果。
權(quán)利要求
1.一種低壓驅(qū)動(dòng)超聲波霧化片,包括壓電層和電極層組成,其特征是兩層或兩層以上的壓電層疊放在一起,在壓電層表面和壓電層之間有電極層,電極層相隔一層連接在一起,每相鄰兩個(gè)壓電層的極化方向相反。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低壓驅(qū)動(dòng)超聲波霧化片,其特征是在超聲波霧化片的上表面或上下表面設(shè)置保護(hù)層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種低壓驅(qū)動(dòng)超聲波霧化片,其特征是兩層或兩層以上的超聲波霧化片貼合在一個(gè)基片上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種低壓驅(qū)動(dòng)超聲波霧化片,其特征是基片是金屬材料或非金屬材料。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種低壓驅(qū)動(dòng)超聲波霧化片,其特征是基片的厚度是超聲波霧化片厚度的0.3 3倍。
6.一種低壓驅(qū)動(dòng)超聲波霧化片的方法,超聲波霧化片包括壓電層和電極層組成,兩層或兩層以上的壓電層疊放在一起,在壓電層表面和壓電層之間有電極層,電極層相隔一層連接在一起,每相鄰兩個(gè)壓電層的極化方向相反,超聲波霧化片施加驅(qū)動(dòng)電壓時(shí),相鄰的兩個(gè)壓電層上的電壓大小相同,電場(chǎng)方向相反。
全文摘要
本發(fā)明一種低壓驅(qū)動(dòng)超聲波霧化片屬于超聲波領(lǐng)域,一種低壓驅(qū)動(dòng)超聲波霧化片包括壓電層和電極層組成,兩層或兩層以上的壓電層疊放在一起,在壓電層表面和壓電層之間有電極層,電極層相隔一層連接在一起,每相鄰兩個(gè)壓電層的極化方向相反。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可以有效解決超聲波霧化片對(duì)驅(qū)動(dòng)電壓較高的問(wèn)題,從而降低超聲波加濕器對(duì)市電電源的依賴,使超聲波加濕器的隨身攜帶和使用成為可能。
文檔編號(hào)B05B17/06GK103182354SQ201110454918
公開(kāi)日2013年7月3日 申請(qǐng)日期2011年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月30日
發(fā)明者王秋軍, 唐浩 申請(qǐng)人:廣州市番禺奧迪威電子有限公司