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2018.08.20
揚聲器與點膠在“壓電”上的共性與差別

一、壓電揚聲器


同傳統的動圈揚聲器比,超薄微型壓電揚聲器具有高功率密度、高轉換效率、低功耗、無電磁干擾、0.5mm超薄結構、安裝便利、不采用繞線結構無EMI噪音等優點。



派和科技創始人十年前曾與某國際知名品牌商合作,在國內率先采用疊層壓電陶瓷研制出重量僅1g的PS23*27微型揚聲器,如圖1。其體積是同類電磁喇叭1/12,重量是電磁喇叭1/5,功率不到15mW。并針對自行車市場提出了一款新型PS46規格的壓電揚聲器,效果超過日本松下。該揚聲器采用4片18×18mm,介質層厚度介于20微米到30微米間的多層壓電陶瓷,如圖2。創始人擁有壓電陶瓷配方技術,熟悉疊層陶瓷的設計、流延、燒結等工藝,陶瓷晶粒尺寸控制在1~1.5微米,參數性能國內領先。

創始人在國內外首次提出了高效聲學模擬、柔性阻尼配重、振動模式調控等新技術,使揚聲器主要參數優于日本某知名品牌產品,頻帶200Hz~20kHz,聲壓級近90dB,失真由10%降到5%。基于板殼振動理論、功的互等新理論,建立了壓電揚聲器的理論振動模型,為器件的聲場分析和結構優化提供可定量控制的實施方法,采用有限元方法分析了壓電揚聲器聲壓級曲線和聲場分布特征,搭建了壓電揚聲器高低溫存儲、疲勞、跌落等可靠性試驗平臺和表征方法。



利用壓電陶瓷實現發聲不僅僅可以制備出揚聲器產品,派和科技創始人將壓電陶瓷材料與其它產品或結構復合在一起,也能起到發聲作用,比如:利用壓電陶瓷與眼鏡復合可以形成骨傳導耳機,利用壓電陶瓷與玻璃復合可以制備類似音箱效果的“發聲玻璃”等。這些設計方案早在2010年前,創始人領導技術團隊就開始了方案論證和技術摸索。


二、點膠技術及產品


壓電發聲與壓電點膠表面上看似不相關,但本質上具有相關性,國內企業中也只有派和科技這類以技術見長的團隊,才能從底層設計上熟悉兩種截然不同產品的技術關聯性,對技術理解的深度是國內對手所無法比擬的。

兩者技術的共性在于:壓電發聲與壓電點膠均采用壓電陶瓷材料的逆壓電效應,將電能轉化成機械能,只是前者在轉化成機械變形的同時,進一步推動空氣振動產生聲音。目前,我司的揚聲器與點膠所采用的壓電陶瓷均采用陶瓷介質層與內電極共燒技術,甚至采用世界上先進的節能、低成本的低溫共燒技術獲得,而1000度以下燒結并同時獲得高性能的電學參數被公認為是學術界難度很高的技術。兩者產品對材料的介電損耗、介電常數等關鍵電學參數的要求比較接近,只是邊界條件的不同,對兩者的設計要求差別比較大。這也是派和科技技術團隊能徹底解決當前點膠閥燒閥的能力所在,現在越來越多的客戶對我司后續不斷提升產品性能,超越進口品牌充滿了信心。

兩者技術主要差別在于:多數發聲器件采用壓電陶瓷的d31壓電系數,極少數聲學器件采用d33壓電系數,而目前市場上所有高端點膠技術采用的壓電陶瓷均采用的是d33壓電系數。派和科技具備開發采用d31壓電系數,甚至d15壓電系數高端點膠閥的技術能力和實力,而且所涉及的產品具備獨特的結構和性能特點,或許在不久的將來,市場上您會見到與現有主流點膠閥截然不同的更高端壓電點膠閥技術。


派和科技創始團隊在壓電陶瓷產業界具有夯實的研究基礎和產業化經驗,團隊熟悉壓電陶瓷材料的制備、使用、設計等環節。團隊在不斷推出新的技術、新的產品功能、甚至新原理的點膠技術。派和科技平均每年產出一款新系列點膠閥,機型品種豐富、適用范圍廣。派和人一直堅信一點:中國企業的自主創新是高技術企業健康持久發展的唯一出路。

真正的客戶會意識到擁有強大研發能力的派和科技能給他們帶來什么,帶來的是產品性能持續的提升,帶來的是對客戶需求變化快速的應變能力。派和科技相繼給大客戶開發出拆洗前后性能穩定的壓電點膠閥、工人免調壓電點膠閥、銀漿專用款點膠閥、免擦膠壓電點膠閥、高線性度電源控制器、自補償功能電源控制器、軟功能小型電源控制器等。多款能力更炫的更高端點膠閥企業正在秘密研制或大客戶測試中。派和科技的點膠閥產品系列多,不僅涵蓋了國外點膠閥的功能及性能,同時我司正以積極心態配客戶響應市場的變化,實現了更多的新功能、新結構、新原理,產品自主創新注定會引導企業發生質的飛越。

派和科技要做“小而美”,掌握核心技術的高科技企業。我司歡迎與代理商、設備商、客戶等,在彼此平等、彼此尊重前提下通力合作,優勢互補,實現雙贏。派和人有自己做事情的原則,不欣賞技術剽竊、不欣賞不誠信、不欣賞唯利是圖。派和科技的口號“用工匠之心詮釋產品,以壓電技術智造未來”。

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