高压放大器在介电弹性体材料研究中的应用
随着科技的不断发展,机器人在社会生产活动中的地位越来越重要,但是传统的刚性机器人通常是由金属、陶瓷、硬塑料等硬质材料制成,随着人们对机器人技术需求的不断提高,传统的机器人因为其结构复杂、灵活性差、适应性差等不足,使其难以满足我们日常生产生活的需要。为弥补传统刚性机器人的不足,研究人员提出了软体机器人的概念。软体机器人多是由形状记忆聚合物、水凝胶、介电弹性体材料等柔性材料制成,具有柔性高、相容性好、结构简单、环境适应性好等特点叫,在智能仿生、医疗康复、灾难救援和侦查探测等领域具有广阔的应用前景。
介电弹性体(DE)是一种在外界电压激励下能够产生大变形的新型电活性聚合物(EAP)材料。DE材料作为驱动器通常呈三明治结构。对DE材料上下表面的柔性电极通过高压放大器施加电压,在电场的作用下,DE材料的上下表面会积累正负电荷,在电场力的作用下,DE薄膜会产生厚度方向上的压缩和平面方向上的扩张变形,当外力或电压撤销之后,DE材料会恢复至原形,在这个过程中DE材料实现电能到机械能的转化。
介电弹性体圆形驱动器的电致变形实验
DE材料因其具有大变形、响应速度快、能量密度高、质轻价廉等特点,在软体机器人、智能驱动、软体抓手、柔性传感、可控光学、能量捕获等领域均有广泛应用。所以对于DE材料的研究有着重要意义。
Aigtek高压放大器常被应用在DE材料研究中,ATA-4000系列高压放大器最大输出功率452Wp ,最大输出电压310Vp-p(±155Vp) ,最大输出电流4Arms ,带宽高达DC~3MHz。满足不同柔性电极电压的需求。
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