L'elemento cicalino piezoelettrico in ceramica da 11 mm è un elemento ceramico piezoelettrico ultrasottile costruito su un substrato di ottone, progettato per moduli acustici in cui l'altezza disponibile è estremamente limitata. Una frequenza di risonanza di 7,8 kHz e un'elevata capacità di 12.000 pF consentono di produrre un chiaro tono di avviso direttamente dall'uscita del microcontrollore da 3,3 V, mentre il profilo da 0,18 mm consente assemblaggi acustici completi con uno spessore inferiore a 1 mm. Questa combinazione di compattezza, efficienza elettrica e semplicità meccanica rende l'elemento una scelta pratica per dispositivi indossabili, strumenti medici portatili e schede di sensori IoT ad alta densità.
Una frequenza di risonanza di 7,8 kHz si trova in un intervallo che è facilmente percepibile e che ha meno probabilità di essere mascherato dal rumore ambientale a bassa frequenza, utile per i prodotti medicali e di consumo per interni.
Con uno spessore di soli 0,18 mm, la ceramica e il substrato possono essere fissati direttamente a un PCB o a un sottile diaframma metallico, consentendo all'intero gruppo di generazione del suono di rimanere al di sotto di 1 mm di altezza.
La capacità di 12.000 pF, misurata a 120 Hz, presenta un carico capacitivo elevato che riduce l'oscillazione di tensione necessaria per raggiungere un determinato livello di pressione sonora, rendendo praticabile l'azionamento PWM diretto da 3,3 V.
Un substrato in ottone fornisce una buona conduttività termica, contribuendo a stabilizzare la frequenza di risonanza durante il funzionamento continuo e offrendo una superficie affidabile per la saldatura o il fissaggio epossidico conduttivo.
Una resistenza equivalente di ≤500Ω limita lo smorzamento meccanico, che consente ai circuiti di boost risonanti LC di raggiungere fattori Q più elevati e generare una maggiore uscita acustica da una bassa tensione di alimentazione.
L'intervallo di temperatura operativa da -20°C a +70°C copre gli ambienti tipici dell'elettronica di consumo, dei dispositivi medici e dei sensori industriali.
| Parametro | Valore | Condizioni di prova |
| Tipo di prodotto | Elemento ceramico piezoelettrico | — |
| Modello | FT‑11T‑7.8A1 | — |
| Frequenza di risonanza | 7,8 ± 1,0kHz | Aria libera, 25 ℃ |
| Tolleranza di frequenza | ±12,8% | Consistenza del lotto |
| Capacità libera | 12.000 ± 30%pF | A 120 Hz, 1 Vrms, 25 ℃ |
| Resistenza equivalente | ≤ 500 Ω | A frequenza di risonanza |
| Perdita dielettrica (tanδ) | ≤ 5% | A 120 Hz, 1 Vrms |
| Materiale del substrato | Ottone | — |
| Diametro disco ceramico (D1) | 11,0+0/-0,1 mm | — |
| Diametro dell'elettrodo attivo (D2) | 9,0 ± 0,2 mm | — |
| Spessore totale (T) | 0,18 ± 0,04 mm | Ceramica + substrato |
| Spessore ceramica (T1) | 0,088 ± 0,02 mm | Strato PZT |
| Temperatura operativa | -20 ℃ ~ +70 ℃ | Continuo |
| Temperatura di conservazione | -30 ℃ ~ +80 ℃ | Non operativo |
| Materiale dell'elettrodo | Argento (standard) | Pasta d'argento cotta |
| Resistenza di isolamento | ≥ 100 MΩ (tipico) | A 100 V CC, 25 ℃ |
| Obiettivo di progettazione | Vantaggio FT‑11T‑7.8A1 |
| Altezza minima assoluta del modulo | La pila di ceramica e substrato da 0,18 mm consente al gruppo acustico completo di adattarsi all'interno di un involucro da 1 mm. |
| Funzionamento a batteria a bassa tensione | Una capacità elevata di 12.000 pF significa che un MCU da 3,3 V può spesso portare l'elemento a un livello sonoro utilizzabile senza uno stadio di boost dell'induttore. |
| Stabilità termica in involucri sigillati | L'ottone diffonde in modo efficiente il poco calore generato, mantenendo stabile la frequenza di risonanza durante l'attivazione prolungata. |
| Progettazione efficiente del circuito risonante | La resistenza equivalente ≤500Ω mantiene basso lo smorzamento, quindi un serbatoio LC può moltiplicare la tensione di azionamento con una perdita minima. |
| Avviso chiaro in spazi interni silenziosi | 7,8kHz è abbastanza alto da evitare il rumore dell'HVAC e della ventola, ma abbastanza basso da essere facilmente udibile e localizzato. |
| Integrazione di volumi elevati a costi contenuti | Essendo un elemento semplice, elimina l'alloggiamento e i terminali di un cicalino confezionato, riducendo sia il costo dei componenti che le fasi di assemblaggio. |
Dispositivi indossabili intelligenti, inclusi fitness tracker e smartwatch, in cui il profilo da 0,18 mm aiuta a mantenere uno spessore complessivo del prodotto sottile fornendo al contempo toni di notifica chiari.
Strumenti diagnostici medici portatili come glucometri, pulsossimetri e termometri digitali, che beneficiano di un semplice indicatore acustico a bassa tensione che non aggiunge ingombro.
Nodi di sensori IoT, dai sensori per porte/finestre ai rilevatori di perdite d'acqua, dove l'elemento può essere pilotato direttamente da un MCU da 3,3 V e il tono è sufficientemente distinto da essere notato in un ambiente domestico.
Sensori di prossimità industriali e piccoli pannelli di automazione che necessitano di un elemento di feedback acustico compatto compatibile con i processi di assemblaggio SMD standard e a foro passante.
Schede di controllo per elettrodomestici di consumo in prodotti come forni a microonde, lavatrici e piani cottura a induzione, dove l'elemento semplice può essere integrato in modo economicamente vantaggioso nel PCB esistente.
Elettronica giocattolo e novità che richiedono un ricevitore acustico semplice ed economico per feedback interattivo, toni musicali o suoni di avviso.
MEIDI Intelligent Technology produce elementi ceramici piezoelettrici da oltre un decennio. La struttura completamente integrata dell'azienda a Jiangsu, in Cina, copre ogni fase, dalla preparazione della polvere ceramica e fusione del nastro alla cottura degli elettrodi, alla polarizzazione e ai test elettrici finali. Operando in base a un sistema di gestione della qualità certificato ISO 9001, MEIDI garantisce che ogni lotto di produzione sia tracciabile e coerente.
L'elemento del cicalino piezoelettrico in ceramica da 11 mm viene sottoposto a una serie completa di test di produzione. Ogni unità viene misurata per la frequenza di risonanza in un analizzatore di impedenza in aria libera, con la finestra di 7,8±1,0kHz rigorosamente applicata. La capacità è verificata a 120 Hz e 1 Vrms, la resistenza equivalente è controllata a ≤ 500 Ω e la perdita dielettrica è schermata a ≤ 5%. Le ispezioni dimensionali confermano il diametro della ceramica, il diametro dell'elettrodo e lo spessore totale. Una fase di invecchiamento termico a +70°C per 48 ore convalida la stabilità della polarizzazione, mentre la saldabilità è testata secondo J‑STD‑002. Un codice di lotto inciso sul bordo del substrato collega ciascuna parte al lotto di produzione e ai record completi dei test, che vengono conservati per dieci anni.
1. Quale metodo di montaggio è consigliato per l'FT‑11T‑7.8A1?
La resina epossidica conduttiva all'argento è la scelta più comune per il fissaggio permanente del PCB perché evita lo stress termico che la saldatura può imporre sul sottile strato ceramico. Se si preferisce una connessione tramite saldatura, il calore deve essere applicato solo al bordo del substrato di ottone, mantenendo la temperatura della punta al di sotto di 280°C per non più di tre secondi. La ritenzione del contatto a molla viene utilizzata anche quando l'elemento deve essere sostituibile sul campo.
2. Come si confronta il tono a 7,8kHz con i cicalini a frequenza più bassa?
A 7,8kHz, la lunghezza d'onda è sufficientemente corta per funzionare in modo efficiente da cavità molto piccole, ma la frequenza è ancora ben al di sotto della gamma ultrasonica dove la direttività diventa estrema e la percezione diminuisce. In pratica, il tono è chiaramente udibile in una stanza tipica e non è facilmente confuso con il ronzio meccanico dei ventilatori o dei motori.
3. L'FT‑11T‑7.8A1 può essere utilizzato continuamente?
Sì, il funzionamento continuo è possibile nell'intero intervallo da -20°C a +70°C. Se pilotato direttamente da un GPIO da 3,3 V senza boost LC, l'autoriscaldamento è trascurabile. A tensioni di pilotaggio più elevate ottenute tramite booster risonante, il substrato di ottone dissipa il calore in modo sufficientemente efficiente da prevenire la deriva di frequenza in involucri aperti o ventilati. Per i progetti sigillati, può essere consigliabile un ciclo di lavoro ridotto o una tensione di comando inferiore; MEIDI può fornire dati sulla durata per condizioni operative specifiche.
4. Sono disponibili modelli di elettrodi o materiali di substrato personalizzati?
SÌ. Mentre la configurazione standard utilizza un elettrodo d'argento a faccia intera su un disco di ottone, MEIDI può fornire modelli di elettrodi segmentati, diametri alternativi, finiture degli elettrodi in nichel o oro per una migliore resistenza alla corrosione e substrati in acciaio inossidabile o bronzo fosforoso. Gli ordini personalizzati sono soggetti a revisione tecnica, quantità minime e tempi di consegna prolungati.
5. In che modo la tolleranza della capacità influisce sul circuito di boost risonante LC?
La capacità nominale di 12000pF è specificata a 120Hz; a 7,8kHz la capacità effettiva diminuisce leggermente. Per un pratico progetto di boost LC, viene generalmente utilizzato un induttore da circa 4,7 mH a 10 mH insieme a un piccolo condensatore parallelo per soddisfare la tolleranza del ±30%. MEIDI fornisce la capacità effettiva misurata di ciascuna unità campione, consentendo ai progettisti di selezionare un valore preciso dell'induttore per il loro prototipo.
Per indicazioni sul layout PCB, suggerimenti sulla progettazione della cavità acustica, calcoli del circuito boost LC, specifiche personalizzate degli elettrodi o prezzi in volume, invia le tue esigenze tramite il modulo di contatto. L'ingegneria delle applicazioni MEIDI risponde normalmente entro un giorno lavorativo con documentazione, modelli di simulazione e unità campione accompagnate da dati di test individuali.
Indirizzo
No.6, Wenlin Road, città di Chenbao, città di Xinghua, provincia di Jiangsu, Cina
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