自动照明功率密度测试仪

【研究背景】压电效应作为铁电材料的关键特性之一，因其在能量收集、传感器、变换器和催化等领域的广泛应用而备受关注。与传统的无机陶瓷压电材料（如钛酸钡和铅锆钛酸铅）相比，采用有机-无机杂化材料具有更好的柔性和兼容性。然而，这类材料也面临着如压电响应弱、相分离和应力分布不均等问题，这为其在实际应用中带来了挑战。近日，来自浙江师范大学张毅、陆海峰、付大伟课题组合作在柔性压电材料的研究中取得了新进展。该团队设计并制备了一种多孔复合压电材料，通过将热塑性聚氨酯（TPU）与分子铁电材料TMCM-CdCl3结合，形成了具备优异性能的柔性压电复合体。利用COMSOL有限元分析，该研究揭示了多孔TPU的三维互连结构在机械能吸收方面的重要作用，从而显著提高了复合材料的功率密度、灵敏度和疲劳抗性。研究结果显示，在周期性外部刺激下，含有50%分子铁电材料的柔性压电复合材料达到了103 V的输出电压、42 μA的电流和636.9 μW cm&minus 2的功率密度。这一功率密度超过了聚偏二氟乙烯（PVDF）材料2000多倍，为有机-无机杂化分子铁电复合材料在柔性压电设备领域的应用开辟了新的可能性。【表征解读】本文通过Bruker D8 Advance Cu-K辐射X射线衍射仪（XRD）和场发射扫描电子显微镜（FE-SEM）对多孔压电复合材料和纯TMCM-CdCl3晶体进行了系统的表征，揭示了材料的晶体结构与微观形貌之间的关系。XRD图谱显示，复合材料中的TMCM-CdCl3保持了良好的结晶性，表明其在聚氨酯基体中的分散均匀性，这为后续的压电性能提供了基础。针对多孔材料的结构特点，本文通过显微镜表征深入分析了材料的孔隙率及其分布情况，发现多孔结构显著提升了压电复合材料的机械能吸收能力和电气响应。FE-SEM图像显示，复合材料的孔隙结构形成了三维互连网络，这种结构不仅提高了材料的柔韧性，还增强了其在外部力作用下的稳定性。这些微观机理的探讨使我们获得了对材料性能提升的深入理解，并挖掘了有机-无机杂化材料在压电应用中的潜力。在此基础上，通过高压极化装置对多孔复合材料进行极化，进而获得了显著的压电响应。实验结果表明，含有50% TMCM-CdCl3的复合材料在周期性外部刺激下，实现了高达636.9 μW/cm² 的功率密度，这一结果远超传统聚偏二氟乙烯（PVDF）材料，为新型柔性压电设备的开发提供了新思路。总之，经过XRD和FE-SEM等多种表征手段，本文深入分析了多孔压电复合材料的微观结构及其对压电性能的影响，进而成功制备出新型的有机-无机杂化压电材料。此研究成果不仅推动了柔性压电设备的进步，还为未来的材料设计与应用提供了重要的理论依据与实践参考。本研究中柔性多孔压电材料的设计策略参考文献：Luo, JQ., Lu, HF., Nie, YJ. et al. Porous flexible molecular-based piezoelectric composite achieves milliwatt output power density. Nat Commun 15, 8636 (2024). https://doi.org/10.1038/s41467-024-53031-9

仪器信息网讯 2011年11月9日至10日，“第四届中国在线分析仪器应用及发展国际论坛暨展览会（CIOAE 2011）”在北京国际会议中心成功召开。在本届论坛的报道中，仪器信息网特别开设了视频报道形式，让广大网友跟随我们的镜头，近距离地了解本次论坛上各大仪器厂商展出的在线分析仪器新产品与新技术。以下是邯郸市兆辉电子科技有限公司总经理孙文安先生介绍该公司ZHDT系列在线液体密度测试仪的视频。 　　孙文安先生给大家介绍了兆辉电子科技公司自主研发的ZHDT-1型在线液体密度测试变送器，该产品先后获得8项国家专利，技术达到国际先进、国内领先水平。自2007年推出之后，该产品在医药、食品、石油、冶金、矿山、水泥、环保等领域已广泛应用，并取得了良好的效果，得到了广大用户的肯定和好评。 　　邯郸市兆辉电子科技有限公司 　　兆辉电子科技有限公司是一家专业生产密度测试仪器的高科技企业，公司集研发制造、经营销售为一体，先后在2008年3月被评为先进科技型企业；在2008年3月31日获河北省科学技术成果证书；同年荣获河北省100强企业；公司自主研发的ZHDT-1型在线液体密度测试变送器在2009年3月4日荣获实用新型专利证书。公司于2009年8月25日顺利通过了ISO管理评审组专家外审，获得ISO9001质量管理体系认证证书。 　　公司拥有一支由多名专家教授、高级工程师和数十名仪器仪表自动化专业科研人员组成的高素质科研队伍，具有雄厚的技术优势，为客户提供优质的服务和技术支持。

2023年3月28日，德州仪器 (TI)(纳斯达克股票代码：TXN)宣布推出业内先进的独立式有源电磁干扰 (EMI) 滤波器集成电路 (IC)，能够帮助工程师实施更小、更轻量的 EMI 滤波器，从而以更低的系统成本增强系统功能，同时满足 EMI 监管标准。随着电气系统变得愈发密集，以及互连程度的提高，缓解 EMI 成为工程师的一项关键系统设计考虑因素。得益于德州仪器研发实验室 Kilby Labs 针对新概念和突破性想法的创新开发，新的独立式有源 EMI 滤波器 IC 产品系列可以在单相和三相交流电源系统中检测和消除高达 30dB 的共模 EMI(频率范围为 100kHz 至 3MHz)。与纯无源滤波器解决方案相比，该功能使设计人员能够将扼流圈的尺寸减小 50%，并满足严苛的 EMI 要求。更多有关德州仪器新的电源滤波器 IC 产品组合的信息，请参阅TI.com/AEF。 　　德州仪器开关稳压器业务部总经理 Carsten Oppitz 表示："为了满足客户对更高性能和更低成本系统的需求，德州仪器持续推动电源创新，从而以具有成本效益的方式应对 EMI 设计挑战。我们相信，新的独立式有源 EMI 滤波器 IC 产品组合将进一步助力工程师解决他们所面临的设计挑战，并大幅提高汽车、企业、航空航天和工业应用中的性能和功率密度。" 　　显著缩减系统尺寸、重量和成本，并提高可靠性 　　如何实施紧凑和高效的 EMI 输入滤波器设计是设计高密度开关稳压器时的主要挑战之一。通过电容放大，这些新的有源 EMI 滤波器 IC使工程师能够将共模扼流圈的电感值降低多达 80%，这将有助于以具有成本效益的方式提高机械可靠性和功率密度。 　　新的有源 EMI 滤波器 IC 系列包括针对单相和三相商业应用的 TPSF12C1 和 TPSF12C3，以及面向汽车应用的 TPSF12C1-Q1 和 TPSF12C3-Q1。这些器件可有效降低电源 EMI 滤波器中产生的热量，从而延长滤波电容器的使用寿命并提高系统可靠性。 　　新的有源 EMI 滤波器 IC 包括传感、滤波、增益、注入阶段。该 IC 采用 SOT-23 14 引脚封装，并集成了补偿和保护电路，从而进一步降低实施的复杂性并减少外部组件的数量。 　　减轻共模发射以满足严格的EMI标准 　　国际无线电干扰特别委员会 (CISPR) 标准是限制电气和电子设备中 EMI 的全球基准。TPSF12C1、TPSF12C3、TPSF12C1-Q1 和 TPSF12C3-Q1 有助于检测、处理和降低各种交流/直流电源、车载充电器、服务器、UPS 和其他以共模噪声为主的类似系统中的 EMI。工程师将能够应对 EMI 设计挑战，并满足 CISPR 11、CISPR 32 和 CISPR 25 EMI 要求。 　　德州仪器的有源 EMI 滤波器 IC 满足 IEC 61000-4-5 浪涌抗扰度要求，从而大幅减少了对瞬态电压抑制 (TVS) 二极管等外部保护元件的需求。借助 PSpice® for TI 仿真模型和快速入门计算器等支持工具，设计人员可以轻松地为其系统选择和实施合适的元件。 　　德州仪器始终致力于通过持续的突破性成果进一步推动电源发展，例如，低 EMI 电源创新可帮助工程师缩减滤波器尺寸和成本，同时显著提高设计的性能、可靠性和功率密度。 　　封装及供货情况 　　车规级TPSF12C1-Q1 和 TPSF12C3-Q1 现已预量产，仅可从 TI.com.cn 购买，采用 4.2mm x 2mm SOT-23 14 引脚封装。2023 年 3 月底，商用级 TPSF12C1 和 TPSF12C3 的预量产产品将可通过 TI.com.cn 购买。TPSF12C1QEVM 和 TPSF12C3QEVM 评估模块可在 TI.com.cn 上订购。TI.com.cn 提供多种付款方式和配送选项。德州仪器预计各器件将于 2023 年第二季度实现量产，并计划在 2023 年晚些时候发布另外的独立式有源 EMI 滤波器 IC。