Was ist ein piezoelektrischer Schalter?

Was ist ein piezoelektrischer Schalter?

Datum: 18. Juli 2023

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Derpiezoelektrischer SchalterEs besteht aus einem VPM (vielseitiges piezoelektrisches Modul), das in ein robustes Metallgehäuse eingepresst ist. Piezoelektrische Elemente sind Bauteile, die unter mechanischer Belastung eine Spannung erzeugen. Gemäß dem piezoelektrischen Effekt erzeugt mechanischer Druck (z. B. Fingerdruck) eine Spannung, die den Stromkreis öffnet oder schließt.

Beim Drücken erzeugt das piezoelektrische Kristallmaterial eine entsprechende Spannungsänderung, die über das leitfähige Verbindungsmaterial auf die Leiterplatte übertragen wird und so das Schließen eines potentialfreien Schalters nachahmt. Dabei wird der piezoelektrische Effekt genutzt, um einen kurzen „Ein“-Impuls zu erzeugen, dessen Dauer je nach ausgeübtem Druck variieren kann.

Bei höherem Druck werden auch höhere und längere Spannungen erzeugt. Mithilfe zusätzlicher Schaltungen und Schieberegler kann dieser Impuls weiter verlängert oder von einem „Ein“-Impuls in einen „Aus“-Impuls umgewandelt werden.

Gleichzeitig fungiert es als Kondensator zur Speicherung von Ladung und verlängert so die Batterielebensdauer. Der Betriebstemperaturbereich liegt zwischen -40 °C und +75 °C. Das Hauptmerkmal ist das Fehlen beweglicher Teile wie Federn oder Hebel, wodurch es sich von herkömmlichen mechanischen Schaltern unterscheidet.

Die einteilige Konstruktion des Schalters gewährleistet eine hohe Dichtigkeit (IP68 und IP69K) gegen Feuchtigkeit und Staub und macht ihn widerstandsfähig gegen Beschädigungen und äußere Einflüsse. Mit einer Lebensdauer von bis zu 50 Millionen Schaltvorgängen sind sie stoßfester, wasserdichter und langlebiger als mechanische Schalter.

Dank dieser Eigenschaften besteht keinerlei Verschleißgefahr, was ihre Lebensdauer verlängert. Sie finden Anwendung in einer Vielzahl von Branchen, darunter Transportwesen, Verteidigung, Lebensmittelverarbeitung und Gastronomie, Schifffahrt und Luxusyachten, Öl- und Gasindustrie sowie die chemische Industrie.