专利名称：一种低压驱动超声波雾化片的制作方法
技术领域：
本发明一种低压驱动超声波雾化片属于超声波领域。
背景技术：
目前已有的超声波雾化片由一个压电层和两个电极层组成，电极层设置在压电层的两面，当电极层上被施加交变驱动电压时，压电层就会在电压的影响下产生变形和振动，向外界发出超声波。这种结构的超声波雾化片需要的驱动电压一般在70 IlOV之间，无法采用电池或USB电源供电。由于超声波雾化片是超声波波加湿器的核心部件，因此目前的超声波加湿器必须采用市电供电，影响了超声波加湿器使用的方便性和便携性。
发明内容
本发明的目的在于避免现有技术的不足之处，提供一种可以降低驱动电压，以较低电压驱动的超声波雾化片，从而使超声波加湿器可以采用电池或USB电源供电，增加超声波加湿器使用的方便性和便携性。本发明的目的是通过以下措施来达到的，一种低压驱动超声波雾化片包括压电层和电极层组成，两层或两层以上的压电层叠放在一起，在压电层表面和压电层之间有电极层，电极层相隔一层连接在一起，每相邻两个压电层的极化方向相反。由于压电陶瓷的变形率与施加在压电陶瓷上的电场强度有关，而雾化片两个电极层之间的电场强度与施加在两个电极层上的电压成正比，与两个电极层之间的距离成反比，因此，在降低压电层的厚度的同时，可以同比降低雾化片的驱动电压，而保持压电层厚度方向的变形率不变。谐振频率是超声波雾化片的重要参数，该参数的大小与雾化片的整体厚度成反比，因此，在降低超声波雾化片驱动电压的同时，为了保持雾化片的谐振频率不变，就需要相应地增加超声波雾化片压电层的层数。比如，采用双层的超声波雾化片结构，可以使雾化片的驱动电压降低一半。如果采用十层结构的超声波雾化片，就可以使驱动电压降低为原驱动电压的十分之一。本发明的超声波雾化片施加驱动电压时，相邻的两个压电层上的电压大小相同，电场方向相反。由于压电层的变形不仅与电场方向有关，还与压电层的极化方向有关，因此，为了保证各压电层同时产生厚度方向的膨胀或收缩变形，就需要使压电层相邻各层的极化方向相反。本发明的可以在超声波雾化片的上表面或上下表面设置保护层，防止超声波雾化片表面电极的氧化腐蚀和结垢。本发明的两层或两层以上的超声波雾化片贴合在一个基片上，从而在节省能量的同时还可以进一步降低驱动电压。基片可以是金属材料或非金属材料，它只有一面与多层雾化片相连接，另一面自由且没有电极层。一般来说，本发明的基片的厚度是超声波雾化片厚度的0.3 3倍。一种低压驱动超声波雾化片的方法，超声波雾化片包括压电层和电极层组成，两层或两层以上的压电层叠放在一起，在压电层表面和压电层之间有电极层，电极层相隔一层连接在一起，每相邻两个压电层的极化方向相反，超声波雾化片施加驱动电压时，相邻的两个压电层上的电压大小相同，电场方向相反。本发明结构简单、可以有效解决超声波雾化片对驱动电压较高的问题，从而降低超声波加湿器对市电电源的依赖，使超声波加湿器的随身携带和使用成为可能。
附图1是现有超声波雾化片的结构示意图。附图2是本发明超声波雾化片的结构示意图。附图3是本发明的实施例结构示意图。附图4是本发明的实施例结构示意图。附图5是本发明的实施例结构示意图。附图6是本发明的实施例结构示意图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明作进一步说明。图中:压电层1，电极层2，保护层3，金属基片4，非金属基片5。如附图1所示，现有超声波雾化片由一个压电层I和位于压电层上下两面的电极层2构成。如附图2所示，本发明一种低压驱动超声波雾化片由四个压电层I和位于压电层表面和压电层之间的电极层2组成，四层的压电层叠放在一起，电极层相隔一层连接在一起，每相邻两个压电层的极化方向相反。如附图3、附图4所示，本发明一种低压驱动超声波雾化片由四个压电层I和位于压电层表面和压电层之间的电极层2组成，四层的压电层叠放在一起，电极层相隔一层连接在一起，每相邻两个压电层的极化方向相反。在表面增加保护层3，可以防止表面的金属电极氧化或结垢。如附图5所示，本发明一种低压驱动超声波雾化片由三个压电层I和位于压电层表面和压电层之间的电极层2组成，三层的压电层叠放在一起，电极层相隔一层连接在一起，每相邻两个压电层的极化方向相反。在端面设置金属基片4，金属基片可以替代该表面电极层，因此金属基片和与之相连的压电层之间不再需要电极层。如附图6所示，本发明一种低压驱动超声波雾化片由三个压电层I和位于压电层表面和压电层之间的电极层2组成，三层的压电层叠放在一起，电极层相隔一层连接在一起，每相邻两个压电层的极化方向相反。在端面设置非金属基片5，非金属基片和与之相连的压电层之间有电极层。使用金属或非金属基片可以调整超声波雾化片的谐振频率，同时改善雾化片振动能量的分配，在降低雾化片驱动电压的还具有节能的效果。
权利要求
1.一种低压驱动超声波雾化片，包括压电层和电极层组成，其特征是两层或两层以上的压电层叠放在一起，在压电层表面和压电层之间有电极层，电极层相隔一层连接在一起，每相邻两个压电层的极化方向相反。
2.根据权利要求1所述的一种低压驱动超声波雾化片，其特征是在超声波雾化片的上表面或上下表面设置保护层。
3.根据权利要求1所述的一种低压驱动超声波雾化片，其特征是两层或两层以上的超声波雾化片贴合在一个基片上。
4.根据权利要求3所述的一种低压驱动超声波雾化片，其特征是基片是金属材料或非金属材料。
5.根据权利要求3所述的一种低压驱动超声波雾化片，其特征是基片的厚度是超声波雾化片厚度的0.3 3倍。
6.一种低压驱动超声波雾化片的方法，超声波雾化片包括压电层和电极层组成，两层或两层以上的压电层叠放在一起，在压电层表面和压电层之间有电极层，电极层相隔一层连接在一起，每相邻两个压电层的极化方向相反，超声波雾化片施加驱动电压时，相邻的两个压电层上的电压大小相同，电场方向相反。
全文摘要
本发明一种低压驱动超声波雾化片属于超声波领域，一种低压驱动超声波雾化片包括压电层和电极层组成，两层或两层以上的压电层叠放在一起，在压电层表面和压电层之间有电极层，电极层相隔一层连接在一起，每相邻两个压电层的极化方向相反。本发明结构简单、可以有效解决超声波雾化片对驱动电压较高的问题，从而降低超声波加湿器对市电电源的依赖，使超声波加湿器的随身携带和使用成为可能。
文档编号B05B17/06GK103182354SQ201110454918
公开日2013年7月3日 申请日期2011年12月30日 优先权日2011年12月30日
发明者王秋军, 唐浩 申请人:广州市番禺奥迪威电子有限公司