Пьезоэлектрические компоненты

PiezoHapt Actuator

Рисунок 1. PiezoHapt-L PHUB8060-35A-33-000

PiezoHapt Actuator - тонкое устройство, создающее вибрации и расширяющие возможности объемных тактильных ощущений виртуальной реальности, за счет тактильной обратной связи.

Hapctics - это технология, которая передает информацию посредством сенсорной обратной связи коже, при помощи вибрации.

В последнее время мы часто слышим слово «виртуальная реальность (VR)». Для VR требуется тактильная технология, которая могла бы передавать информацию посредством тактильного ощущения, такого как прикосновение, в дополнение к визуальным и слуховым ощущениям, которые обычно использовались.

Actuator PiezoHapt от TDK представляет собой тонкий вибрационный блок, состоящий из многослойного пьезоэлектрического элемента и виброплиты, который может поддерживать различные типы вибрации при движении с низким напряжением. По сравнению с привычными вариантами, которые обычно используются для передачи вибрации в устройствах, этот продукт не имеет ограничений по установке и может использоваться для различных приложений, требующих обратной связи через тактильные ощущения кожи.

Принцип и структура воздействующего устройства PiezoHapt , обеспечивающего низкое энергопотребление и высокую эффективность вибрации.

PiezoHapt Actuator – это устройство с униморфной структурой, в котором установлены керамические пьезоэлектрические элементы, электроды находятся с двух сторон и прикреплены к металлической пластине.

Если на электрод подается переменное напряжение, пьезоэлектрический элемент расширяется и сжимается, что вызывает вибрации на прикрепленной металлической пластине. Это явление показано на рисунке 2. Поочередное изменение направления приложенного напряжения, вызывает высококачественную вибрацию на металлической пластине. 

Рисунок 2. Структура устройства PiezoHapt Actuator

Есть два типа пьезоэлементов; однослойные и многослойные. Поскольку актуатор PiezoHapt  имеет многослойный тип, он может создавать большее смещение, чем у однопластинчатого элемента такой же толщины. Следовательно, хоть для тактильной технологии пьезоэлектрического типа в целом требуется высокое напряжение, Actuator PiezoHapt  от TDK может передавать ощущение вибрации на кожу даже при низком напряжении в 24 В.

PiezoHapt Actuator может передавать равномерную вибрацию по всему объекту.

Анимация ниже показывает распределение вибрации, показывающее, что Actuator PiezoHapt  передает вибрацию не только вокруг установленного положения, но и в более широкую область. Помимо формирования равномерной вибрации, также можно определять положение кончика пальца, которого коснулись, и изменять вибрацию в соответствии с его положением.

Классические устройства	PiezoHapt Actuator

Рисунок 3. Сравнение передачи вибрации классического устройтсва и PiezoHapt Actuator 

Пьезоэлектрические динамики PiezoListen 

Рисунок 3. Внешний вид пьезоэлектрического динамика PiezoListen

Новый динамик PiezoListen  от TDK воспроизводит звук в более широком частотном диапазоне и с большей мощностью в нижнем диапазоне, чем обычные пьезоэлектрические динамики. 

Его реализация стала возможной благодаря разработке низкопрофильного пьезоэлектрического элемента с большим смещением, отражающего запатентованные TDK технологии.

При толщине всего 0,49 мм PiezoListen является одним из самых тонких подобных устройств в мире, намного превосходя существующие динамики. Это позволяет дизайнерам преодолеть нехватку места для установки. Более того, его гибкость позволяет воспроизводить звук от самых разных предметов и материалов.

PiezoListen обеспечивает высокое звуковое давление даже при низком напряжении 24 В (размах) или ниже. В среде, где стандартный формат видеоконтента быстро переходит на разрешения 4K и 8K, а все больше и больше видеоконтента также предлагает многоканальный звук, TDK помогает клиентам разрабатывать инновационные аудиоприложения.

Пьезоэлектрические кнопки PowerHap

Рисунок 4. Внешний вид кнопок PowerHap

Пьезоактуатор PowerHap^TM с тактильной обратной связью и встроенными функциями датчика предлагает непревзойденные характеристики с точки зрения ускорения, силы и времени отклика и, таким образом, обеспечивает беспрецедентное качество тактильной обратной связи.

PowerHap основан на многослойных пьезопластинах с медными внутренними электродами и доступен в различных размерах и конструкциях. PowerHap обеспечивает высокую силу при очень компактном дизайне и поэтому подходит для многих приложений, от легких мобильных устройств до тяжелых промышленных или автомобильных дисплеев.

В отличие от обычных электромагнитных решений, актуаторы PowerHap могут возбуждать весь диапазон стимуляции от 1 Гц до 1000 Гц. Таким образом, они не имеют значительных ограничений по частоте или амплитуде для настраиваемой тактильной обратной связи с ключевыми рецепторами человека.

Применение для PowerHap можно найти, например, в транспортных средствах, смартфонах и планшетах, бытовой технике, банкоматах и торговых автоматах, игровых контроллерах, промышленном оборудовании и медицинских устройствах.

Таблица сравнения классических устройств и PiezoHapt^TM Actuator

Основные применения
Эти продуктам можно найти применение в следующих устройствах:

• Носимые устройства

• Сенсорные панели (телефоны, планшеты и т.д.)

• Мониторы

Полезные ссылки:

Выбор пьезоэлектрического устройства PiezoHapt

Выбор пьезоэлектрического динамика

Выбор пьезоэлектрических актуаторов PowerHap