Làm thế nào để bọt tiêu tan tĩnh làm việc?

Tôi đang lên kế hoạch xây dựng một cảm biến giải phóng kẹp bằng cách sử dụng bọt. Tôi khá thích thú với cách nó hoạt động. Có điện trở trong mạch tăng hay giảm khi lực tác dụng lên nó không? Và điều này sẽ tỷ lệ thuận với lực theo cách nào? Tôi sẽ cần phải áp dụng một sự khác biệt tiềm năng phải không?

Ý tưởng thú vị!

Vâng, tôi đã thử nó. Tôi đã gắn chiếc Keysight 34410A đáng tin cậy của mình vào các thử nghiệm dẫn đầu và xuyên qua thứ mà tôi nghĩ là bọt tiêu tan (bọt màu hồng của một lô hàng điện tử). Việc đọc ohm là quá tải, vì vậy không có sức đề kháng có thể đo lường được. Đó là điều được mong đợi như Bimpelrekkie nghi ngờ.

Vật liệu tiêu tan chỉ là điện trở quá cao để thực hiện phép đo có thể sử dụng được. Tôi đoán với một số thiết bị điện áp cao bạn sẽ nhận được một giá trị, nhưng cảm biến nhả kẹp nghe có vẻ như ai đó đang chạm vào nó, vì vậy điện áp cao có lẽ không phải là cách để đi.

Nhưng tôi cũng có một số bọt dẫn điện (thứ màu đen, khá cứng) nằm xung quanh. Đó là một tấm 30 x 10 x 0,8 cm. Khi tôi đâm nó vào cuối, vì vậy toàn bộ 30 cm giữa các đầu dò, tôi đã đo được khoảng 20 kOhm lúc đầu nhưng nó đã rơi ra khi tôi có đầu dò dài hơn.

Nó không thực sự giải quyết trong một vài phút, vì vậy tôi sẽ để nó ở đó và xem nó đi đâu.

Để xem nó có nhạy cảm với áp suất không, tôi đẩy mạnh vào mặt sau của tuốc nơ vít cách ly trên bọt. Giá trị tăng khoảng 80 Ohm, từ 17610 Ohm lên 17690 Ohm, sau khi giải phóng áp lực, giá trị đã giảm 30 Ohm ngay sau khi phát hành và sau đó giảm xuống sau vài giây.

Tua vít khá nhỏ, khoảng 1 x 1 cm, vì vậy một cái lớn hơn sẽ tăng cao hơn.

Ngay bây giờ nó dường như không phải là một hệ thống ổn định đá nhưng tôi có thể tưởng tượng bạn có thể lấy thứ gì đó từ nó bằng một thuật toán thông minh. Đặc biệt là vì bạn quan tâm đến một bản phát hành, giá trị tuyệt đối có thể không quan trọng nhưng thay đổi trong một khoảng thời gian ngắn.

Sau hơn một giờ, nó đã ổn định vào khoảng 16889 Ohm. Khi tôi đang siết nó trước khi tôi bắt đầu thử nghiệm, có lẽ đã đến lúc cần khôi phục hoàn toàn cấu trúc ban đầu của nó.

Điều đó có vẻ khá hợp lý, sau khi vắt nó một lần nữa (kẹp nó ở giữa), lực cản trở lại lên đến 20 kOhm và bắt đầu đi xuống trở lại.

Đây là một bản ghi dữ liệu của một vắt:

Như bạn có thể thấy, nó thực sự có một thời gian phục hồi lâu để có được vị trí ban đầu. Tôi không thể nói có bao nhiêu chu kỳ vắt nó sẽ tồn tại. Vì vậy, bạn có một số bài kiểm tra trước bạn.

Đây là lý thuyết của tôi. Bọt thấm carbon có thể được coi là một loạt các điện trở nhỏ được kết nối với nhau, một mạng điện trở được kết nối ngẫu nhiên phức tạp. Các tế bào bọt tạo thành một kích thước đặc trưng của các phần mạng.

Trong xấp xỉ đầu tiên, trở kháng của mạng này không nên phụ thuộc vào biến dạng mạng, vì các điện trở nhỏ riêng lẻ (thành bọt bong bóng) không thay đổi.

Tuy nhiên, khi một lực nén mạnh hơn được áp dụng, một số điện trở có thể tạo ra quần short, nhưng một số phần phụ có thể bị vỡ. Vì vậy, hiệu ứng ròng là không thể dự đoán. Nếu nhiều phần phá vỡ tương đối số lượng tế bào bị sụp đổ, trở kháng sẽ tăng lên. Nếu nhiều tế bào bọt sụp đổ, trở kháng tổng thể sẽ đi xuống. Nếu một số phần bị hỏng khôi phục hình dạng ban đầu và khôi phục các tiếp điểm điện, trở kháng sẽ bị ràng buộc ở một mức độ nào đó. Toàn bộ quá trình có thể sẽ xấu đi nếu áp dụng nhiều chu kỳ áp lực hơn.

Hơn nữa, bọt có thể có cấu trúc tế bào khác nhau. Có những bọt "mật độ cao" với bộ tế bào kín, và có những bọt có cấu trúc tế bào lỏng lẻo. Hành vi của tổng trở kháng có thể sẽ khác nhau một chút.

Tóm lại, bọt dẫn điện không phải là cảm biến tốt nhất của áp suất.