ATA-7030高壓放大器在壓電薄膜傳感器驅(qū)動中的應用

PVDF壓電薄膜作為一種新型高分子材料，在近年來越來越多的被應用在我們的日常生活中，在機械工程、土木工程、醫(yī)學等眾多領域中它都發(fā)揮了極大地作用，那么壓電薄膜傳感器具體有哪些應用，ATA-7030高壓放大器又是如何驅(qū)動壓電薄膜傳感器的呢？

我們首先來說一下壓電薄膜的原理，PVDF內(nèi)部有兩種晶體，一種是α型一種是β型，α型晶體不具有壓電性，但PVDF壓電薄膜經(jīng)滾延拉伸后，原來薄膜中的α型晶體變成β型晶體結(jié)構(gòu)，當你將PVDF壓電薄膜進行彎曲扭轉(zhuǎn)時，壓電薄膜上下電極表面就會產(chǎn)生一個電壓信號或者電荷，即壓電效應。

壓電薄膜傳感器的具體應用

（1）醫(yī)學領域

壓電薄膜傳感器因其柔軟性、熱電特性、親膚性等特點，和人體肌膚可以很好的匹配，因此它在醫(yī)學領域被常用在可用于人體探測、病床監(jiān)護、呼吸熱點監(jiān)測等方面。

壓電薄膜可以作為一種接觸式傳感器，我們將其一側(cè)涂上壓敏膠就可以用于睡眠障礙研究，以檢測胸部、腿部、眼部肌肉和皮膚的運動。此外，傳感器還可以作為指標(神經(jīng)肌肉傳導)，通過檢測肌肉(例如拇指和食指之間的肌肉)對電擊的反應來測試麻醉效果。

除此之外，我們可以在床墊上安裝壓低那薄膜傳感器或壓電電纜，來進一步監(jiān)測患者的心跳、脈搏等生命體征；同時PVDF壓電薄膜對于溫度的變化也極為敏感，可以監(jiān)測吸入和呼出的空氣的溫度變化產(chǎn)生強烈的電信號。

（2）機械工程領域

在機械工程領域壓電薄膜傳感器，主要被用于振動測試、加速度計、壓電電纜等。

在振動測試實驗中，壓電薄膜傳感器主要是以薄膜敏感元件(PFS) 的形式貼在不銹鋼懸臂上，配合高壓放大器進行電壓驅(qū)動，并將產(chǎn)生的數(shù)字信號回傳到上位機。此套設置可起到?jīng)_擊/振動傳感器或瞬態(tài)開關(guān)的作用，且具有結(jié)構(gòu)簡單、相應快速、可靠性高等特點優(yōu)勢。

（3）交通安全領域

在交通安全領域，壓電薄膜傳感器可以通過感受汽車車身的振動情況，來幫助工程師進行車輛行駛中稱重、計軸數(shù)、測軸距、車輛分類統(tǒng)計、車速監(jiān)測、闖紅燈拍照、泊車區(qū)域監(jiān)控、收費站地磅、交通信息采集和統(tǒng)計。

ATA-7030高壓放大器在壓電薄膜傳感器驅(qū)動中的應用

ATA-7050高壓放大器，可放大交直流信號，帶寬（-3dB）DC~5kHz，最大輸出電流30mAp，電壓增益數(shù)控可調(diào)，具備一鍵保存常用設置功能，單端輸出6kVp-p（±3kVp）高壓，可以驅(qū)動壓電薄膜傳感器，介電彈性體等高壓型負載，幫助工程師高效進行壓電測試。

審核編輯 黃宇