2017年05月07日

圧電マイクロブロア

先日から秋月電子で取扱を始めた
圧電マイクロブロアについて紹介します。


モータや電磁石等を使用するブロアと異なり、
圧電素子を使用しているため、
消費電力かつ動作音がほぼ無音です。

piezo_pump.png



村田製作所のwebサイトでは
圧電マイクロブロアの応用例が色々紹介されていました。


空気やシリンジ等を動かすポンプ以外にも
ホバークラフトのエア駆動源など思った以上にパワフルです。


駆動回路としては
初期の仕様書にはオペアンプで発振回路を作成し、
PNPとNPNのトランジスタで切り替えするような回路でしたが、
秋月電子のサイトにN555で駆動させる回路例があったため、
N555で実際に回路を作成して実験してみました。

N555.jpg


駆動回路と関係ない部品も一部ありますが、
N555は電圧も最大15V程度まで、電流も200mA程度取り出せるため、
PNP、NPN等のトランジスタは不要でそのまま駆動できます。


共振周波数が約26kHz前後なようで、
駆動回路の周波数を共振周波数に合わせる必要があります。


実際に上記の回路に9V電源を最初に供給したところ、
駆動回路の周波数が10kHz程度だったため、
完全に「ピー」というブザーのような音が鳴り驚きました。

考えたら駆動源は圧電素子なので、
ブザーになるのは当たり前ですが...

駆動回路の可変抵抗を調整し、
周波数を上げていくと、
超音波となり、
あるところで急に「シー」という
エアの音が出ます。

丁度、その点が共振周波数約26kHzなようです。

共振周波数に一致して「シー」という音が鳴ると
穴の部分からエアが出ていることが唇等に近付けることで分かりました。

指先では少し分かりずらい感じでした。
電圧を上げればはっきり分かると思います。


それ以外の周波数では、共振周波数に一致しないため、
穴からはエアは全く出ず、単なるスピーカという感じです笑


熱収縮チューブを加工して、
繋いでコップの水にエアを供給してみました。




電圧が9Vと少し低いことと、
熱収縮チューブに少し隙間があるため、
弱いですが、エアが連続して出ていることが確認できました。


エアの出る部分の突起が小さいため、
チューブ等の取り付けが少し面倒です。


ただ、これまでのポンプやブロアに比べ、
消費電力が少なく、無音なため、
簡単な昇圧回路とマイコンを組み合わせて、
PWMでパワーの調整ができれば、
ON/OFFではできないような面白い制御ができそうです。


簡単に使えることが分かったので、
今後は圧電マイクロブロアを使って
何かしらの面白いデバイスを考えてみたいと思います。

タグ:部品
posted by Crescent at 00:00| Comment(0) | TrackBack(0) | 電子部品 | このブログの読者になる | 更新情報をチェックする
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