奧迪威：深掘壓電陶瓷特性，多重應(yīng)用引人矚目

創(chuàng)e時(shí)代訊（溫南蘭）壓電陶瓷，一種能夠?qū)C(jī)械能和電能互相轉(zhuǎn)換的功能陶瓷材料，屬于無機(jī)非金屬材料。這是一種具有壓電效應(yīng)的材料。由于壓電陶瓷本身具備的物理特性，其衍生應(yīng)用非常廣泛。在今天開幕的第12屆高交會(huì)電子展上，廣州市番禺奧迪威電子有限公司技術(shù)總監(jiān)李健向創(chuàng)e時(shí)代網(wǎng)（www.cetimes.com）記者展示了奧迪威在壓電陶瓷應(yīng)用上的最新技術(shù)成果。

打開手機(jī)外殼，揚(yáng)聲器一改過去笨重形象變身薄片

   據(jù)李健介紹，奧迪威多層陶瓷壓電揚(yáng)聲器的工作原理與傳統(tǒng)的動(dòng)圈揚(yáng)聲器完全不同，傳統(tǒng)揚(yáng)聲器大多采用線圈設(shè)計(jì)，因此電磁干擾比較明顯，而目前這種采用壓電陶 瓷材料的揚(yáng)聲器則不再需要使用線圈和磁場(chǎng)了，不但無磁場(chǎng)影響、無干擾，而且對(duì)外界電磁干擾也能“免疫”。李健對(duì)創(chuàng)e時(shí)代網(wǎng) （www.cetimes.com）記者詳細(xì)介紹了壓電陶瓷的壓電特性，他指出：陶瓷由于壓電效應(yīng)，壓電元件電極間的電壓會(huì)引起陶瓷片的機(jī)械變形，當(dāng)壓電 陶瓷片徑向膨脹時(shí)，整個(gè)蜂鳴片會(huì)朝著金屬基片的方向彎曲，當(dāng)壓電陶瓷片徑向收縮時(shí)，整個(gè)蜂鳴器又會(huì)朝著反方向彎曲。因此，擋在壓電陶瓷片的電極上施加交變 電壓信號(hào)，就會(huì)引起蜂鳴片的振動(dòng)，這種振動(dòng)傳遞到空氣中就形成了聲波。
 

   此款壓電式揚(yáng)聲器的核心部件——壓電元件采用了奧迪威的低溫共燒陶瓷（LTCC）技術(shù)和多層陶瓷裝配的生產(chǎn)工藝。據(jù)介紹，由于采用了多層陶瓷結(jié)構(gòu)， 該產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了高振動(dòng)的能量和更穩(wěn)定的聲音性能。通過對(duì)比單層陶瓷和多層陶瓷，發(fā)現(xiàn)在施加相同電壓時(shí)采取多層陶瓷結(jié)構(gòu)能大大提高變形量，而在變形量已經(jīng)達(dá)到 要求的情況下，多層陶瓷結(jié)構(gòu)可大大降低驅(qū)動(dòng)電壓。

   在談到壓電揚(yáng)聲器的性能優(yōu)勢(shì)時(shí)，李健給出了4個(gè)關(guān)鍵詞：輕薄小巧、低能耗、抗干擾、占空間小。首先，該款產(chǎn)品厚度小于1mm重量小于2g，超輕超薄，而一 般動(dòng)圈式揚(yáng)聲器的厚度都在4mm以上，重量更是超過壓電揚(yáng)聲器2倍。第二，動(dòng)圈式手機(jī)揚(yáng)聲器在90db的聲壓下功耗一般是120毫瓦，同樣條件下壓電揚(yáng)聲 器只有15毫瓦，是動(dòng)圈式揚(yáng)聲器功耗的20%-50%，極大地延長了器件的電池壽命。其次，由于無機(jī)械觸點(diǎn)，無電噪聲，結(jié)構(gòu)簡單，可由IC直接驅(qū)動(dòng)。整個(gè) 結(jié)構(gòu)中不需要磁鐵，無電磁場(chǎng)泄露及干擾，無需防磁設(shè)計(jì)。此外，該產(chǎn)品聲學(xué)設(shè)計(jì)簡單，背面只需要很少的空間，不需要對(duì)于動(dòng)圈揚(yáng)聲器所必需的用于提高聲壓級(jí)的 空腔。

    由于壓電揚(yáng)聲器上述這四大性能優(yōu)勢(shì)，使得它非常適合用于手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、游戲機(jī)、筆記本電腦等便攜移動(dòng)設(shè)備。同時(shí)李健也表示，在未來奧迪威也非?？春孟M(fèi)電子的市場(chǎng)增長潛力，會(huì)大力推進(jìn)壓電揚(yáng)聲器在消費(fèi)電子領(lǐng)域的應(yīng)用。

流量傳感器，徹底解決家用水表機(jī)械損耗難題

   傳統(tǒng)的家用水表是通過水流推動(dòng)指針或字輪轉(zhuǎn)動(dòng)指出通過的水量，不但存在機(jī)械損耗，而且精確度不高。超聲測(cè)流原理則是利用超聲波換能器產(chǎn)生超聲波并使其在水 中傳播；當(dāng)超聲波在流動(dòng)的水中傳播時(shí)產(chǎn)生“傳播速度差”，該速度差與水的流速成正比，超聲水表就是利用了這一原理并因此又被稱為速度差法超聲水表。

傳統(tǒng)水表的結(jié)構(gòu)

超聲水表的測(cè)量原理
A B：超聲波傳感器 　  t1 t2：超聲波傳播時(shí)間
D：管道直徑　　V：管段中水的流速 　C：超聲波在水中的傳播流速

   據(jù)李健介紹，超聲波流量傳感器是超聲波流量計(jì)的核心部件，是一種液體介質(zhì)超聲波傳感器，可用于液體流量和水暖供熱熱量的計(jì)量，同時(shí)也可以作為液位傳 感器使用。產(chǎn)品采用了金屬外殼封裝設(shè)計(jì)，可以直接與液體接觸，同時(shí)避免了原有換能片由于安裝造成的性能不穩(wěn)定問題，方便了客戶的安裝和使用。另外，壓電式 超聲波流量傳感器屬于電壓元件，電流小，功耗低，方便了安裝后的長期使用。產(chǎn)品的耐水壓結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)降低了管道內(nèi)液體壓力對(duì)產(chǎn)品性能的影響，使產(chǎn)品的性能更加 穩(wěn)定，降低了環(huán)境因素對(duì)產(chǎn)品輸出和接收信號(hào)的干擾，有效提高了產(chǎn)品的響應(yīng)靈敏度。
 

    該產(chǎn)品采用模塊化設(shè)計(jì)，安裝使用簡單，而且功耗極低，1節(jié)電池可以用上8-10年。采用耐水壓設(shè)計(jì)，性能穩(wěn)定可靠；采用金屬外殼封裝，防水性能好；優(yōu)化結(jié) 構(gòu)設(shè)計(jì)，抗干擾能力強(qiáng)。因此，該產(chǎn)品除了適用于家庭用水的流量計(jì)量之外，還非常適合用于水暖供熱計(jì)量，以及工業(yè)領(lǐng)域中的水下液位探測(cè)。

無存水、低功耗，節(jié)能環(huán)保加濕器采用微孔霧化片

    在奧迪威的展臺(tái)上，創(chuàng)e時(shí)代網(wǎng)（www.cetimes.com）記者發(fā)現(xiàn)了一款極為小巧的微型加濕器。李健向記者介紹，該款微型加濕器采用了奧迪威最新 的微孔霧化技術(shù)，配合特定的結(jié)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)電路，達(dá)到高效、穩(wěn)定的霧化效果。他指出，采用該款微孔霧化片，可達(dá)到100ml/w的霧化量，相當(dāng)于傳統(tǒng)方式的 10%，真正意義上實(shí)現(xiàn)高效節(jié)能環(huán)保。同時(shí)，為了避免出現(xiàn)傳統(tǒng)加濕器容易在底部存水的情況，該款產(chǎn)品采用特殊的供水方式和結(jié)構(gòu)，可保證無存水，不會(huì)滋生細(xì) 菌。其次，由于無需采用風(fēng)扇，同時(shí)避免了傳統(tǒng)方式的滴水聲，因此噪音很小。此外，采用低電壓驅(qū)動(dòng)，可采用USB或者3節(jié)2A電池驅(qū)動(dòng)，使用起來非常方便。 李健還指出，該款產(chǎn)品除了適合家用加濕器使用之外，還非常適合美容儀器以及醫(yī)療設(shè)備。
 

預(yù)期今年業(yè)績有超過20%的增長，汽車市場(chǎng)潛力最大

    在談到今年經(jīng)濟(jì)利好因素對(duì)奧迪威業(yè)績的影響時(shí)，李健喜悅之情溢于言表，他說：“從前三個(gè)季度的良好表現(xiàn)來看，我們今年的業(yè)績至少會(huì)增長20%。”同時(shí)，他 還表示，在過去的一段時(shí)間里，汽車OEM市場(chǎng)（倒車?yán)走_(dá)）對(duì)他們的超聲波傳感器業(yè)績提升最為明顯，而且未來前景也十分看好。其次，由于工業(yè)設(shè)備的國產(chǎn)化進(jìn) 程加速，工業(yè)領(lǐng)域的需求也明顯強(qiáng)勁。最后，李健談到了健康、美容領(lǐng)域，他指出，由于現(xiàn)代人生活品質(zhì)的不斷提升，大家在此方面的消費(fèi)投入也不斷加大，因此對(duì) 其霧化片系列產(chǎn)品在此領(lǐng)域類的市場(chǎng)前景也十分看好。而由于消費(fèi)電子市場(chǎng)的持續(xù)穩(wěn)定增長，奧迪威的壓電揚(yáng)聲器產(chǎn)品也將保持穩(wěn)定增長水平，而因?yàn)閴弘娂夹g(shù)的進(jìn) 一步成熟，預(yù)計(jì)壓電揚(yáng)聲器將會(huì)在未來2-3年內(nèi)逐步取代傳統(tǒng)的動(dòng)圈式揚(yáng)聲器。