這塊膜,為何那麼薄

雷鋒網 於 24/02/2015 發表 收藏文章

Polyvinylidene Fluoride Piezoelectric Film (PVDF) 聚偏氟乙烯,這個詞足夠專業,因為本人不是材料行業出身,當我第一眼看到這些英文時都有點眼花,除了最後的一個單詞其他我都沒見過。

其實多年以前,我也見過平面音箱,當時有一種陶瓷金屬矩陣薄膜,然後用一個驅動器加在它的後面,可以推動一組陶瓷片振動,所以印象中的平面音箱,其實還是有一點厚度的。

後來我仔細瞭解了一下,PVDF是一種高分子聚合物材料,70年代日本就已經發現其有很強的壓電性,當在其表面施加壓力而彎曲時,物質中的電荷的位置會發生偏移,以至於晶體的某部分表面會產生電荷。同樣地,其也有逆壓電效應,在外交流電場作用下,薄膜會出現形變振動。所以這個薄膜的實際原理就是通過將聲音信號放大後,加在薄膜的正反兩面,從而引發薄膜振動發聲。
作為電子工程師,用這種應變片做的壓力傳感器我倒是很早就見過,在萬能的寶上就可以買到,我最近還在想用這種傳感器做產品。但是反過來用來作為喇叭我倒是沒有看到過類似產品。其實我也想知道為何過去就沒有類似的產品出現,我猜想可能是這次的膜的製造工藝比較特別,可能在薄膜的極化參數上做了特殊設定。實際上其推薦的驅動電路也是在9V的供電下用音頻功放就可以推動薄膜振動的。

我想説,這個音箱給我的第一印象還是挺酷的。首先雖然也是平面音箱,但以前的平面音箱是還不是薄膜狀,更多是陶瓷片,所以厚度還是有的,而這次直接就是膜的形態,厚度直接到了紙片尺寸。另外這是一種平面喇叭,它有普通喇叭沒有的很好的方向性,站在其前方才能聽得清聲音,側面可能聲音就很小甚至沒有。還有就是可以稍稍彎曲,其防水特性相當好,這個是普通音箱不能比擬的。

看到這個薄膜的特性包含防水,可以彎曲時,我第一感覺就是“那不是天生適合用來做可穿戴設備嗎?”,舉個栗子,起碼可以用在一些電子首飾和頭戴設備上啊,我可沒有説大家都要吐的手環手錶噢。還有就是其如此輕薄,只要是平面型的產品,這個薄膜都具有想象的空間,以後你要是見到會吹拉彈唱的鏡子,海報,名片,賀卡時,你可不要太過驚訝。

優點突出,但同時可以想象出其運行功率應該不高,單張薄膜所能發出的聲強不會太強,估計要想替代現在爛大街的藍牙音箱還不夠火候。還有就是我對它在不同温度下長期工作的穩定性還有疑問,這個需要實物到手才能下定論了。

從這個案例可以體驗到有意思的地方就是,原子世界每前進一小步,比特世界都可以狂歡好一陣。


資料來源:雷鋒網
作者/編輯:Ryan

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