压电陶瓷晶片的常见问题及解决方案
1、晶片自发热问题
对于一些应用,压电陶瓷晶片本身产生的热量(自发热)可能是显著的。这可能会导致晶片温度升高,进而影响其性能。为了解决这个问题,可以采用空气流或油流进行冷却。但需要注意的是,冷却油要是清洁的电介质油(绝缘油),以避免引起电化学反应导致晶片损坏。同时,对于横截面较大的晶片,其表面与内部的热梯度可能很大,因此保持可接受的表面温度可能不够,还需要考虑其他散热措施。
2、内部电极暴露问题
对于多层压电陶瓷晶片,如果内部电极暴露在外,可能会引发电弧等问题。为了避免这种情况,需要降低外加电压Vmax以确保安全。此外,在设计和制造过程中,应确保内部电极得到充分的保护,避免其暴露在外界环境中。
3、剪切力、侧向力及扭转力问题
压电陶瓷晶片不能承受剪切力、侧向力以及扭转力。这些力可能会导致晶片内部结构破坏,从而影响其性能。因此,在加载力时,应尽量作用于晶片运动方向的中心,避免对其四周施加夹持力。同时,在使用胶水固定晶片时,应确保胶水层非常薄且均匀分布,以避免对晶片产生过大的应力。
4、电压范围问题
压电陶瓷晶片的使用电压范围是有限的。超出给定电压范围使用可能会导致晶片损坏或性能下降。因此,在使用前应仔细查阅产品说明书了解电压范围,并在使用过程中严格遵守。同时,在连接电源时,应确保正确连接正负极以避免短路或反向电压等问题。