Brevet FR3077162A1 (20190726)

REVENDICATIONS1. Transducteur piézoélectrique comportant : une première couche piézoélectrique (313 ; 313') en un matériau non ferroélectrique, la première couche ayant une face avant et une face arrière ; une première couche conductrice (315) disposée sur la face avant de la première couche piézoélectrique (313 ; 313') ; une deuxième couche piézoélectrique (317) en un matériau non ferroélectrique disposée sur la face avant de la première couche conductrice (315) ; une première électrode (A) disposée sur la face avant de la deuxième couche piézoélectrique (317) ; une deuxième électrode (B) disposée sur la face arrière de la première couche piézoélectrique (313 ; 313'), en vis à vis de la première électrode (A) ; une troisième électrode (C) disposée sur la face avant de la deuxième couche piézoélectrique (317) ; une quatrième électrode (D) disposée sur la face arrière de la première couche piézoélectrique (317), en vis-à-vis de la troisième électrode (C) ; et un circuit de commande configuré pour : dans une première phase de fonctionnement, appliquer simultanément une tension (VA ; Si) non nulle sur la première électrode (A), une tension (Vb ; -Si) non nulle sur la quatrième électrode (D), et des tensions (VB, VC ; S2, -S2) sensiblement 25 nulles sur les deuxième (B) et troisième (C) électrodes ; et dans une deuxième phase de fonctionnement, appliquer simultanément une tension (iE, ; S2) non nulle sur la deuxième électrode (B), une tension (Vc ; -S2) non nulle sur la troisième électrode (C), et des tensions Vb ; Si, -Si) sensiblement 30 nulles sur les première (A) et quatrième (D) électrodes.\n<CLM>\1\tTransducteur selon la revendication 1, dans lequel les première (313) et deuxième (317) couches piézoélectriques ont des polarisations P> identiques, et dans lequel le circuit de commande est configuré pour, dans la première configuration, B16662 - DD18458 27 appliquer des tensions de polarité opposées sur les première (A) et quatrième (D) électrodes, et, dans la deuxième configuration, appliquer des tensions de polarité opposées sur les deuxième (B) et troisième (C) électrodes. 5\n<CLM>\1\tTransducteur selon la revendication 2, dans lequel les première (313) et deuxième (317) couches piézoélectrique ont chacune un pôle négatif du côté de leur face arrière et un pôle positif du côté de leur face avant, et dans lequel le circuit de commande est configuré pour, dans la première configuration, 10 appliquer une tension positive sur la première (A) électrode et une tension négative sur la quatrième (D) électrode, et, dans la deuxième configuration, appliquer une tension négative sur la deuxième (B) électrode et une tension positive sur la troisième (C) électrode. 15\n<CLM>\1\tTransducteur selon la revendication 1, dans lequel les première (313') et deuxième (317) couche piézoélectriques ont des polarisations f>> opposées, et dans lequel le circuit de commande est configuré pour, dans la première configuration, appliquer des tensions de même polarité sur les première (A) et 20 quatrième (D) électrodes, et, dans la deuxième configuration, appliquer des tensions de même polarité sur les deuxième (B) et troisième (C) électrodes.\n<CLM>\1\tTransducteur selon la revendication 4, dans lequel la première couche piézoélectrique (313') a un pôle positif du côté de sa face arrière et un pôle négatif du côté de sa face avant, et la deuxième couche piézoélectrique (317) a un pôle négatif du côté de sa face arrière et un pôle positif du côté de sa face avant, et dans lequel le circuit de commande est configuré pour, dans la première configuration, appliquer une tension positive sur la première (A) électrode et une tension positive sur la quatrième (D) électrode, et, dans la deuxième configuration, appliquer une tension positive sur la deuxième (B) électrode et une tension positive sur la troisième (C) électrode.\n<CLM>\1\tTransducteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel le circuit de commande est B16662 - DD18458 28 configuré pour, dans la première configuration, appliquer des tensions continues sur les première (A) et quatrième (D) électrodes, et, dans la deuxième configuration, appliquer des tensions continues sur les deuxième (B) et troisième (C) 5 électrodes.\n<CLM>\1\tTransducteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel le circuit de commande est configuré pour, dans la première configuration, appliquer des tensions variables sur les première (A) et quatrième (D) 10 électrodes, et, dans la deuxième configuration, appliquer des tensions variables sur les deuxième (B) et troisième (C) électrodes.\n<CLM>\1\tTransducteur selon la revendication 7, dans lequel le circuit de commande comprend : 15 des premier (ni) et deuxième (n2) noeud d'application d'une tension de commande alternative (S) ; une première diode (Dl) montée en direct entre le premier noeud (ni) et la première électrode (A) ; et une deuxième diode (D2) montée en inverse entre le 20 deuxième noeud (n2) et la deuxième électrode (B).\n<CLM>\1\tTransducteur selon la revendication 8, dans lequel le circuit de commande comprend en outre un premier circuit d'inversion de polarité (801) reliant la première électrode (A) à la quatrième électrode (D), et un deuxième circuit d'inversion de 25 polarité (803) reliant la deuxième électrode (B) à la troisième électrode (C).\n<CLM>\1\tTransducteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, dans lequel l'empilement comprenant les première (313 ; 313') et deuxième (317) couches piézoélectriques 30 et la première couche conductrice (315) forme une membrane (301) suspendue sur un support rigide (103).\n<CLM>\1\tTransducteur selon la revendication 10, dans lequel les première (A) et deuxième (B) électrodes sont disposées en vis-à-vis d'une partie centrale de la membrane (301), et dans lequel B16662 - DD18458 29 les troisième (C) et quatrième (D) électrodes sont disposées en vis-à-vis d'une partie périphérique de la membrane (301).\n<CLM>\1\tTransducteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, dans lequel les tensions appliquées par le 5 circuit de commande sur les première (A), deuxième (B), troisième (C) et quatrième (D) électrodes sont référencées par rapport à la première couche conductrice (315).\n<CLM>\1\tProcédé de commande d'un transducteur piézoélectrique comportant : 10 une première couche piézoélectrique (313 ; 313') en un matériau non ferroélectrique, la première couche ayant une face avant et une face arrière ; une première couche conductrice (315) disposée sur la face avant de la première couche piézoélectrique (313 ; 313') ; 15 une deuxième couche piézoélectrique (317) en un matériau non ferroélectrique disposée sur la face avant de la première couche conductrice (315) ; une première électrode (A) disposée sur la face avant de la deuxième couche piézoélectrique (317) ; 20 une deuxième électrode (B) disposée sur la face arrière de la première couche piézoélectrique (313 ; 313'), en vis à vis de la première électrode (A) ; une troisième électrode (C) disposée sur la face avant de la deuxième couche piézoélectrique (317) ; et 25 une quatrième électrode (D) disposée sur la face arrière de la première couche piézoélectrique (317), en vis-à-vis de la troisième électrode (C), ce procédé comportant : dans une première phase de fonctionnement, appliquer 30 simultanément une tension (iÀ ; Si) non nulle sur la première électrode (A), une tension (VD ; -Si) non nulle sur la quatrième électrode (D), et des tensions (VB, Vc ; S2 ; -S2) sensiblement nulles sur les deuxième (B) et troisième (C) électrodes ; et dans une deuxième phase de fonctionnement, appliquer 35 simultanément une tension (iE, ; S2) non nulle sur la deuxième B16662 - DD18458 30 électrode (B), une tension (Vc ; -S2) non nulle sur la troisième électrode (C), et des tensions (VA, VD ; Si, -Si) sensiblement nulles sur les première (A) et quatrième (D) électrodes.