Strukturierte Komponentendaten · 2026

Piezokeramisches Element

Ein piezokeramisches Element ist eine spezialisierte elektronische Komponente aus piezoelektrischen Keramikmaterialien (typischerweise Blei-Zirkonat-Titanat – PZT), die den piezoelektrischen Effekt aufweist.

Technische Definition und Einsatzkontext
Ein typisches Piezokeramisches Element wird in Herstellung von Computern, elektronischen und optischen Erzeugnissen nach Material, Toleranz, Montage- und Anwendungskompatibilität sowie Ausfallrisiko bewertet.

Ein piezokeramisches Element ist eine spezialisierte elektronische Komponente aus piezoelektrischen Keramikmaterialien (typischerweise Blei-Zirkonat-Titanat – PZT), die den piezoelektrischen Effekt aufweist. Wenn eine Wechselspannung an ihre Elektroden angelegt wird, erfährt das Material eine mechanische Verformung und erzeugt Ultraschallschwingungen. In piezoelektrischen Signalgebern werden diese Schwingungen durch einen Resonanzraum verstärkt, um hörbare Schallwellen zu erzeugen. Die Komponente dient als Kernwandler, der elektrische Energie durch direkte piezoelektrische Betätigung in akustische Energie umwandelt. Funktioniert nach dem inversen piezoelektrischen Effekt, bei dem eine angelegte Wechselspannung eine mechanische Dehnung im Keramikmaterial verursacht. Das Keramikelement dehnt sich und zieht sich mit der Frequenz der angelegten Spannung zusammen, wodurch Schwingungen entstehen, die über eine Membran oder einen Resonator übertragen werden, um Schall zu erzeugen. Die Schwingungsfrequenz wird durch die Resonanzeigenschaften der Keramik und die Frequenz der Ansteuerschaltung bestimmt.

Komponentenspezifikationen

Definition
Ein piezokeramisches Element ist eine spezialisierte elektronische Komponente aus piezoelektrischen Keramikmaterialien (typischerweise Blei-Zirkonat-Titanat – PZT), die den piezoelektrischen Effekt aufweist. Wenn eine Wechselspannung an ihre Elektroden angelegt wird, erfährt das Material eine mechanische Verformung und erzeugt Ultraschallschwingungen. In piezoelektrischen Signalgebern werden diese Schwingungen durch einen Resonanzraum verstärkt, um hörbare Schallwellen zu erzeugen. Die Komponente dient als Kernwandler, der elektrische Energie durch direkte piezoelektrische Betätigung in akustische Energie umwandelt.

Funktioniert nach dem inversen piezoelektrischen Effekt, bei dem eine angelegte Wechselspannung eine mechanische Dehnung im Keramikmaterial verursacht. Das Keramikelement dehnt sich und zieht sich mit der Frequenz der angelegten Spannung zusammen, wodurch Schwingungen entstehen, die über eine Membran oder einen Resonator übertragen werden, um Schall zu erzeugen. Die Schwingungsfrequenz wird durch die Resonanzeigenschaften der Keramik und die Frequenz der Ansteuerschaltung bestimmt.
Funktionsprinzip
Funktioniert nach dem inversen piezoelektrischen Effekt, bei dem eine angelegte Wechselspannung mechanische Dehnung im Keramikmaterial verursacht. Das Keramikelement dehnt sich und kontrahiert mit der Frequenz der angelegten Spannung, erzeugt Vibrationen, die über eine Membran oder einen Resonator Schall erzeugen. Die Vibrationsfrequenz wird durch die Resonanzeigenschaften der Keramik und die Frequenz der Treiberschaltung bestimmt.
Materialien
Blei-Zirkonat-Titanat (PZT)-Keramikendotiert mit verschiedenen Zusätzen (NiobLanthan)um die piezoelektrischen Eigenschaften zu optimieren. Elektroden: Silber oder Nickel-Silber-Legierungauf die Keramikoberflächen aufgebracht. Optionale Schutzbeschichtungen: Epoxidharz oder Silikon für Feuchtigkeitsbeständigkeit.
Kapazität
1000-15000pF
Betriebsspannung
3-30Vp-p
Resonanzfrequenz
2.0-4.0kHz
Dielektrische Festigkeit
≥250VAC
Resonanzimpedanz
≤300Ω
Schalldruckpegel
85-105dB
Isolationswiderstand
≥100MΩ
Betriebstemperatur
-20°C bis +70°C
Normen
IEC 60384-14JIS C 6441ISO 9001

Branchentaxonomie & Aliasse

Gebräuchliche Handelsnamen, technische Kennungen und Suchbegriffe für Piezokeramisches Element.

Übergeordnete Produkte

Diese Komponente wird in den folgenden Industrieprodukten eingesetzt.

FMEA · Fehleranalyse

Ursache → Fehlermodus → Engineering-Massnahme

Mechanische Spannung durch unsachgemäße Montage->Keramikriss oder Elektrodenablösung->Verwenden Sie nachgiebige Montagematerialien, vermeiden Sie direkten Druck auf die Keramik, befolgen Sie die Drehmomentangaben
Überspannung oder Spannungsspitzen->Dielektrischer Durchschlag oder Lichtbogen an der Elektrode->Implementieren Sie Spannungsbegrenzungsschaltungen, verwenden Sie Treiber mit Strombegrenzung, halten Sie die maximalen Spannungswerte ein
Wärmeausdehnungsfehlanpassung->Spannungsrisse an der Elektroden-Keramik-Grenzfläche->Wählen Sie Materialien mit kompatiblen Ausdehnungskoeffizienten, implementieren Sie schrittweise thermische Zyklen in der Fertigung

Industrielles Ökosystem und technische Bewertung

Montage- und Anwendungskompatibilität
Dieses piezoelektrische Keramikelement ist geeignet für piezoelektrische Signalgeber, Ultraschallsensoren, Piezo-Summer, Alarmsysteme und elektronische Timer. Vor der Bestellung prüfen Sie bitte, ob Resonanzfrequenz, Kapazität und Abmessungen zu Ihrer Anwendung passen.
Engineering-Risiken
  • Sprödigkeit der Keramik, die zu mechanischem Versagen führt
  • Elektrodendelamination bei thermischen Zyklen
  • Leistungsabfall bei hoher Luftfeuchtigkeit
  • Drift der Resonanzfrequenz bei Temperaturänderungen

Konformität und Prüfung

Toleranz
Frequenztoleranz ±5%, Kapazitätstoleranz ±20%
Prüfverfahren
Impedanzanalysator für Resonanzprüfung, Schallpegelmesser für SPL-Verifizierung, Dielektrischer Spannungsprüfer für Isolationsprüfung

Hersteller für diese Komponente

Relevante Herstellerprofile aus der CNFX-Komponentenfähigkeitstabelle.

NINGBO SANCO ELECTRONICS CO., LTD.
Ningbo · Zhejiang · CN

Die Herstellerliste dient der Vorrecherche und Einordnung von Fertigungskapazitäten. Sie ist keine Zertifizierung, kein Ranking und keine Transaktionsgarantie.

Beispielhafte Bewertungskriterien aus Einkaufsprozessen

Keine Kundenbewertung und keine Echtzeitdaten. Die Werte zeigen typische Prüfkriterien in RFQ- und Lieferantenbewertungsprozessen.

Technische Dokumentation
4/5
Fertigungsfähigkeit
4/5
Prüfbarkeit
5/5
Lieferantentransparenz
3/5

Die Kriterien dienen als Orientierung für technische Einkaufsprüfungen. Konkrete Kunden, Länder, Bewertungsdaten oder Live-Nachfragen werden nur angezeigt, wenn entsprechende belastbare Daten vorliegen.

Verwandte Komponenten

Häufige Fragen

Was ist die typische Lebensdauer eines piezoelektrischen Keramikelements?

Üblicherweise über 100 Millionen Zyklen, da Festkörperbetrieb ohne bewegliche Teile, begrenzt hauptsächlich durch Elektrodenabbau oder mechanische Ermüdung unter extremen Bedingungen.

Können piezoelektrische Keramikelemente in feuchten Umgebungen verwendet werden?

Ja, mit geeigneten Schutzbeschichtungen (Epoxid oder Silikon), obwohl längere Einwirkung von Kondensation die Leistung beeinträchtigen kann. Für raue Bedingungen werden Gehäuse mit IP-Schutz empfohlen.

Wie beeinflusst die Ansteuerfrequenz die Schallausgabe?

Maximale Effizienz wird bei der Resonanzfrequenz des Elements erreicht. Betrieb innerhalb von ±10% der Resonanz optimiert den Schalldruckpegel und minimiert den Stromverbrauch.

Kann ich Hersteller direkt kontaktieren?

CNFX ist ein offenes Verzeichnis, keine Handelsplattform und kein Beschaffungsagent. Herstellerprofile und Formulare helfen bei der Vorbereitung des direkten Kontakts.

CNFX Industrial Component Index · Herstellung von Computern, elektronischen und optischen Erzeugnissen

Datenbasis

CNFX-Herstellerprofile, technische Klassifikation, öffentlich verfügbare Produktinformationen und fortlaufende Plausibilitätsprüfung.

Vorläufige technische Einordnung
Diese Seite dient der strukturierten Vorbereitung von Recherche, RFQ und Lieferantenbewertung. Sie ersetzt keine Lieferantenqualifizierung, keine Normenprüfung und keine technische Freigabe durch den Käufer.

Beschaffungsinformationen anfragen für Piezokeramisches Element

Informationen zu Einsatzbereich, Spezifikationsgrenzen, Lieferantentypen und RFQ-Vorbereitung anfragen.

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URN:CNFX:ME:UNIT:PIEZOELECTRIC_CERAMIC_ELEMENT
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