Los nuevos dispositivos abarcan aplicaciones en medios líquidos y basados ​​en aire.

La división EPCOS de TDK presentó una nueva serie de discos de sensores ultrasónicos EPCOS a base de cerámica.

La serie se compone de dos tipos estándar: los discos sensores B59050Z0206A030 y B59070Z0285D120 / 1.

El disco del sensor B59050Z0206A030 tiene un diámetro de 5.0 mm y un grosor de 1.02 mm y es adecuado para su uso en medios líquidos. El B59070Z0285D120 / 1 tiene un diámetro de 7,0 mm y un espesor de 0,195 mm y es adecuado para operaciones expuestas al aire.

El B59050Z0206A030 (izquierda) y el B59070Z0285D120 / 1 (derecha). Imagen de TDK

¿Qué son los discos de sensores ultrasónicos?

Como se describe en una nota de aplicación de TDK, los discos de sensores ultrasónicos funcionan de manera análoga al radar. La diferencia es que, en lugar de ondas de radio, los discos utilizan ondas de sonido a frecuencias muy superiores al rango de audición humana.

El disco emite un paquete de sonido. Si golpea un objetivo, se recupera y el disco lo detecta. El tiempo del viaje de ida y vuelta se divide por la mitad para representar la distancia entre el disco y el objetivo. Como se conoce la velocidad del sonido en el aire, la distancia (D = Velocidad x Tiempo) se obtiene fácilmente.

¿Cómo funcionan los discos de sensores ultrasónicos?

Los discos sensores ultrasónicos se basan en el efecto piezoeléctrico.

Para generar el paquete de sonido, se aplica un campo eléctrico y responderá con expansión o contracción en sincronía con el campo cambiante. Por el contrario, si la onda de sonido es reflejada por un objetivo, aplicará presión a un material piezoeléctrico que conduce a la generación de un voltaje a través de las superficies de los electrodos.

Debido a esta dualidad, un solo disco sensor ultrasónico es suficiente tanto para la emisión como para la detección de ondas sonoras.

Modos de resonancia

Los discos sensores ultrasónicos de TDK están diseñados para oscilación radial u oscilación de espesor. El modo radial corresponde a una oscilación periódica de la dimensión radial del disco, mientras que el modo de grosor corresponde a una oscilación periódica del grosor del disco.

Oscilación en modo radial y oscilación en modo de espesor. Imagen modificada de TDK

El B59050Z0206A030 tiene una frecuencia de resonancia en serie de 2000 kHz, presenta un modo de oscilación de espesor (axial), lo que lo hace adecuado para su uso en medios líquidos.

El B59070Z0285D120 / 1 tiene un modo radial de oscilación a 285 kHz y es adecuado para operaciones expuestas al aire.

Aplicaciones principales

Automotor

  • Asistencia de estacionamiento y sistemas de monitoreo de puntos ciegos
  • Medición de nivel para tanques de combustible o SCR (reducción catalítica selectiva)
  • Monitorización interior de sistemas antirrobo.

Industrial

  • Medición de flujo de combustibles o gases.
  • Nivel de detección de fluidos o materiales a granel
  • Sistemas anticolisión en vehículos automatizados.

embalaje

Sin embargo, el embalaje difiere entre los tres dispositivos.

  • B59070Z0285D121 se empaqueta 50 dispositivos por tubo
  • B59070Z0285D120 está empaquetado con 245 dispositivos por tubo
  • B59050Z0206A030 se empaqueta 1000 dispositivos por bandeja

Todos los dispositivos son compatibles con RoHS y tienen un rango de temperatura de -40 ° C a 160 ° C.

Alrededor de la industria

Los sensores ultrasónicos vienen en todos los tamaños, formas y sirven para una variedad de propósitos. Muchos fabricantes ofrecen una gama muy amplia de productos. Piezodata, por ejemplo, ofrece una gama de sensores optimizados para el entorno industrial. El rango sobre el cual pueden detectar objetos o detectar niveles de fluidos varía de 40 mm a 3 metros. Operan a frecuencias que van desde 75Khz ~ 400Khz.

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