Interruttori piezoelettrici
A interruttore piezoelettrico è un dispositivo elettrico interruttore in base al effetto piezoelettrico.
A interruttore piezoelettrico(talvolta denominato "interruttore piezoelettrico a contatto con il metallo") è un interruttore elettrico basato sull'effetto piezoelettrico, progettato per essere installato in luoghi (o dispositivi) e applicazioni in cui potrebbe essere soggetto ad atti di vandalismo o manomissione, come nel caso degli interruttori dei passaggi pedonali, oppure a un uso fraudolento o non autorizzato, come nel caso degli interruttori dei distributori automatici. Gli interruttori antivandalismo installati su dispositivi accessibili al pubblico o situati all’esterno devono inoltre essere in grado di resistere a polvere, pioggia, neve e un utilizzo frequente.
La carica generata dall’elemento piezoelettrico nell’interruttore viene tipicamente utilizzata per attivare un dispositivo a semiconduttore integrato, come un transistor ad effetto di campo (FET), rendendo attiva, ovvero “accesa”, l’uscita del gruppo interruttore. Quando il FET è acceso, la corrente può fluire attraverso di esso come in un interruttore convenzionale basato su contatti metallici. Dopo che l’impulso di tensione si è dissipato nel resistore di gate, il FET torna “spento”, nel suo normale stato di alta impedenza. L’effetto piezoelettrico consiste nella generazione di carica elettrica quando determinati materiali sono sottoposti a sollecitazioni. Nel caso di interruttori piezoelettrici, la forza potrebbe essere una pressione di compressione che induce l'elemento piezoelettrico (solitamente a forma di disco) a piegarsi molto leggermente, come la pelle di un tamburo.
Pertanto interruttore piezoelettrico generare un singolo e breve impulso “on”. Questo impulso può variare in base all’entità della pressione applicata, poiché pressioni più elevate generano tensioni più elevate che impiegano più tempo a dissiparsi. È possibile utilizzare un condensatore per immagazzinare la carica, in modo da allungare la costante di tempo del circuito di gate e, di conseguenza, l’ampiezza dell’impulso. Con circuiti aggiuntivi, questo impulso può essere ulteriormente esteso oppure utilizzato per modificare lo stato di un’uscita da “Off” costante a “On” costante, commutando un flip-flop.
Vantaggi
Interruttore piezoelettrico presentano alcuni vantaggi interessanti rispetto alle loro controparti meccaniche convenzionali. Uno di questi è l’assenza di parti mobili: si tratta semplicemente di una piccola deformazione della piastra frontale e dell’elemento piezoelettrico (in genere di pochi micrometri). Ciò significa che la durata di un interruttore di questo tipo può essere garantita per decine di milioni di azionamenti, poiché non è soggetta ad usura. Un altro vantaggio è che possono essere facilmente sigillati ermeticamente dall’ambiente esterno e quindi resi resistenti alle intemperie. Spesso sono realizzati con involucri in acciaio inossidabile, in modo da resistere ai danni causati da atti vandalici o da un uso intensivo.
Gli interruttori elettromeccanici tradizionali presentano parti mobili che inevitabilmente si usurano
L'affidabilità degli interruttori elettromeccanici può essere compromessa da agenti contaminanti quali umidità e polvere, che possono sporcare i punti di contatto
La soluzione è una interruttore piezoelettrico senza parti mobili
Come funziona un interruttore piezoelettrico?
- Si esercita una pressione con le dita sulla superficie dell'alloggiamento dell'interruttore, che si deforma di circa 2 micron.
- Questa pressione attiva il cristallo piezoelettrico, che la converte in un segnale elettrico amplificato dai componenti elettronici integrati nell'alloggiamento.
Tecnologia piezoelettrica LANGIR
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La tecnologia LANGIR® si basa su un unico modulo VPM (Versatile Piezo Module) assemblato meccanicamente senza l'uso di adesivi né saldature. Il VPM è incapsulato in un alloggiamento metallico monoblocco, progettato su misura o conforme agli standard di settore, garantendo così la massima affidabilità e durata degli interruttori e delle tastiere.
La linea di prodotti LANGIR® spazia dai singoli interruttori, passando per una vasta gamma di tastiere e pannelli di controllo, fino alle tastiere di dimensioni standard. Praticamente indistruttibile, la linea di prodotti LANGIR è robusta, sigillata, a prova di manomissione e vandalismo, con alloggiamento in metallo ed elettronica a stato solido che garantiscono una durata e un’affidabilità senza precedenti.
Applicazioni della tecnologia piezoelettrica LANGIR
Produciamo oltre 4.000 prodotti su misura che coprono una gamma completa di applicazioni: Lavorazione alimentare • Erogazione di carburante • Interfacce per camere bianche • Chioschi Internet • Controllo degli accessi • Erogazione di fluidi • Attrezzature minerarie • Sistemi di chiamata di emergenza • Attrezzature per l'industria lattiero-casearia • Elettrodomestici di fascia alta • Strumenti oceanografici • Ascensori • Trasportatori • Autolavaggi • Dispositivi di pesatura • Applicazioni militari e molto altro ancora.
Caratteristiche tecniche:
Specifiche elettriche
- Tensione:
Standard 200 mA 24 V CA/CC – opzionale 1 A 24 V CA/CC
Funzioni NC, max. 600 mA, 24 V CA/CC - Tensione dei LED: 5 V CC, 12 V CC e 24 V, standard o secondo le specifiche del cliente
- Resistenza di contatto: Nessuna
- Contatti persi: Nessuno
- EMI/RFI: Nessun effetto
Specifiche operative funzionali
- Momentaneo / A scatto
- Normalmente aperto / Normalmente chiuso
- Impatto: prova di urto da 1 kg
- Attivazione/disattivazione tramite transistor
Specifiche meccaniche
- Resistenza all'acqua: fino a IP68
- Collegamento: cavi in PVC Wireleads da 30 cm, 24 AWG
- Materiali: alluminio e acciaio inossidabile
- Forza minima di azionamento: 5 – 15 N+ (tipica)
- Meccanismo: 100% a stato solido, senza parti mobili
- Vita operativa: +20 mm per ciclo, da -40 °C a 70 °C (tipica)
