Circuitos elétricos equivalentes para polímeros piezoelétricos termo-formados (2016)
- Authors:
- Autor USP: CARVALHO, FELIPE JOSé DE - EESC
- Unidade: EESC
- Sigla do Departamento: SEL
- Subjects: CIRCUITOS ELÉTRICOS; PIEZOELETRICIDADE
- Keywords: Circuitos elétricos equivalentes; Equivalent electric circuits; Piezoelectrets; Piezoelectric polymers; Piezoelectric transducers; Piezoeletretos; Polímeros piezoelétricos; Transdutores piezoelétricos
- Language: Português
- Abstract: Os circuitos ou modelos elétricos equivalentes destinam-se à modelagem de transdutores piezoelétricos, incluindo todo seu comportamento eletromecânico. Os modelos elétricos convencionais e clássicos foram elaborados inicialmente para materiais cerâmicos e cristalinos e só posteriormente adaptados para a simulação de polímeros piezoelétricos. Seguindo estes estudos, este trabalho apresenta um circuito elétrico equivalente para transdutores construídos com a tecnologia dos piezoeletretos termo-formados, desenvolvida no Grupo de Alta Tensão e Materiais da Escola de Engenharia de São Carlos (EESC-USP). Este circuito, baseado em um modelo proposto por Fiorillo (2000) para simular um transdutor curvo de fluoreto de polivinilideno (PVDF), foi aprimorado para melhor representar o comportamento em baixas frequências. Nele existem dois ramos: um mecânico e um elétrico. Os parâmetros do ramo mecânico foram calculados nas proximidades da frequência de ressonância das amostras, enquanto que os componentes do ramo elétrico foram determinados pelos ajustes das curvas de condutância e de susceptância para frequências distantes da ressonância. Esta etapa compreendeu o desenvolvimento de um algoritmo baseado na taxa de variação da condutância pela frequência, o qual permitiu determinar um método para separação do espectro de frequência em uma região próxima e outra distante da frequência de ressonância. Após a determinação de todos os parâmetros do modelo elétrico, circuitos para simulação no software Pspice foram elaborados para cada transdutor. Os resultados das simulações da condutância, da susceptância, do módulo da impedância e do ângulo de fase dos circuitos mostraram relevante concordância com as medições quando comparados grafica e numericamente. Esta última análise foi feita através da expressãode erro relativo percentual médio. Neste trabalho, empregou-se a metodologia fundamentada nas medidas da condutância e da susceptância de diferentes amostras, incluindo filmes de polipropileno (PP), de PVDF e de piezoeletretos de canais tubulares abertos de Teflon®FEP
- Imprenta:
- Publisher place: São Carlos
- Date published: 2016
- Data da defesa: 30.09.2016
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ABNT
CARVALHO, Felipe José de. Circuitos elétricos equivalentes para polímeros piezoelétricos termo-formados. 2016. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2016. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18154/tde-16112016-155901/. Acesso em: 19 set. 2024. -
APA
Carvalho, F. J. de. (2016). Circuitos elétricos equivalentes para polímeros piezoelétricos termo-formados (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18154/tde-16112016-155901/ -
NLM
Carvalho FJ de. Circuitos elétricos equivalentes para polímeros piezoelétricos termo-formados [Internet]. 2016 ;[citado 2024 set. 19 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18154/tde-16112016-155901/ -
Vancouver
Carvalho FJ de. Circuitos elétricos equivalentes para polímeros piezoelétricos termo-formados [Internet]. 2016 ;[citado 2024 set. 19 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18154/tde-16112016-155901/
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