Kas ir pjezoelektriskais efekts - darbs un tā pielietojums

Izmēģiniet Mūsu Instrumentu Problēmu Novēršanai





Pirmo pjezoelektrisko efektu 1880. gadā izgudroja divi zinātnieku brāļi, proti, “Pjērs Kirī” un “Žaks”. Šis efekts tika konstatēts no kristālam piemērotā spiediena, pretējā gadījumā kvarcs materiālā veido elektrisko lādiņu. Pēc tam viņi atsaucās uz šo zinātnisko faktu, piemēram, pjezoelektrisko efektu. Brāļi Kirī ātri izgudroja apgrieztais pjezoelektriskais efekts ”Un pēc tam, kad viņi apstiprināja, ka ikreiz, kad kristāla spailēm būs vajadzīgs elektriskais lauks, tas novedīs pie traucējumiem. Tas ir pazīstams kā apgrieztais pjezoelektriskais efekts. Vārds pjezoelektriskais ir ņemts no grieķu vārda. Pjezo vārda nozīme tiek nospiesta citādi saspiest, bet elektriskais nozīmē dzintaru.

Kas ir pjezoelektriskais efekts?

The Pjezoelektriskais efekts var definēt kā īpašu materiālu spēja radīt elektrisko lādiņu, reaģējot uz pielietoto mehānisko spiedienu. Viena no šī efekta ekskluzīvajām īpašībām ir atgriezeniska. Tas nozīmē materiālus parādot taisno pjezoelektrisko efektu, kā arī parādīts reversais pjezoelektriskais efekts.




Pjezoelektriskais efekts

Pjezoelektriskais efekts

Ikreiz, kad pjezoelektriskais materiāls atrodas zem mehāniskā sprieguma, notiek + ve, kā arī –ve lādiņu nesēju pārnešana materiālā, kas rodas ārējā elektriskā lauka laikā. Kad viņi apgriezās, ārējais elektriskais lauks pagarina arī pjezoelektrisko materiālu.



Pjezoelektriskā efekta pielietojums galvenokārt saistīts ar izdomājums kā arī skaņas noteikšana, mikrobalansēšana, augstsprieguma ģenerēšana, kā arī elektroniska frekvence, ļoti smalku optisko mezglu fokusēšana. Tas ir pamats skaitlim zinātnisko instrumentālo metožu ar atomu izšķirtspēju, piemēram, STM, AFM (skenēšanas zondes mikroskopi). Programmas kopīgs pielietojums pjezoelektriskais efekts ir cigarešu šķiltavu sprādziena avots.

Pjezoelektriskā efekta piemērs

Kā mēs apspriedām, elektrība var radīt, saspiežot pjezoelektrisko materiālu. The pjezoelektriskais efekts kristālā ir apspriests tālāk. Pjezoelektriskais efekts notiek pjezoelektriskā materiāla saspiešanas laikā. Pjezokeramikas materiāls, piemēram, pjezoelektriskais kristāls, tiek ievietots starp divām metāla plāksnēm, kas parādītas zemāk esošajā piemērā. Pjezoelektriskumu var radīt ikreiz, kad materiāls tiek saspiests, pielietojot mehānisko spriegumu.

Pjezoelektriskā efekta piemērs

Pjezoelektriskā efekta piemērs

Iepriekš redzamajā attēlā visā materiālā būs sprieguma potenciāls. Metāla plāksnes iepriekšminētajā kontūrā var savienot ar pjezoelektrisko kristālu. Divas metāla plāksnes savāc lādiņus, kas rada spriegumu, kas pazīstams kā pjezoelektriskums.


Šajā metodē pjezoelektriskais efekts darbojas kā mazs akumulators ražo elektrību . Tātad to sauc par tiešais pjezoelektriskais efekts . Ir vairākas ierīces, kuras var izmantot tiešus pjezoelektriskos efektus, piemēram, spiediena sensori, mikrofoni, hidrofoni un sensoru tipa ierīces.

Apgrieztais pjezoelektriskais efekts

Apgrieztais vai reversais pjezoelektriskais efekts var definēt kā vienmēr, kad pjezoelektriskā ietekme tiek mainīta. To var veidot, piesakoties elektriskā enerģija likt kristālam izplesties. Šī efekta galvenā funkcija ir pārveidot elektrisko enerģiju mehāniskajā enerģijā.

Apgrieztais pjezoelektriskais efekts

Apgrieztais pjezoelektriskais efekts

Izmantojot šo efektu, mēs varam izstrādāt ierīces skaņas viļņu ģenerēšanai. Labākie šo ierīču piemēri ir citādi skaļruņi.

Galvenais šo skaļruņu izmantošanas ieguvums ir tas, ka tie ir ārkārtīgi plāni, kas tos funkcionē dažādos tālruņos. Pat hidrolokatoru pārveidotāji, kā arī medicīniskā ultraskaņa, izmanto apgrieztais pjezoelektriskais princips . Reversās pjezoelektriskās ierīces, kas nav audio, ietver izpildmehānismus, kā arī motorus.

Kā izmantot šo efektu?

The pjezoelektriskais kristāls vērpšanu var veikt dažādās metodēs ar dažādām frekvencēm. Šo vērpšanu var nosaukt par vibrācijas režīmu. Kristālu var noformēt dažādās formās, lai sasniegtu dažādus vibrācijas režīmus.
Ir vairāki režīmi, kas ir paplašināti, lai darbotos daudzos frekvenču diapazonos, lai saprastu maz, izmaksu ziņā efektīvas, kā arī augstas veiktspējas ierīces.

Šie režīmi ļauj mums izveidot produktus darbam zemā kHz-MHz diapazonā. Vibrācijas režīmi ir flxture, gareniski, laukums, rādiuss, bīdes biezums, iespiests biezums, virsmas akustiskais vilnis un BGS vilnis.

Keramika ir ievērojama kolekcija pjezoelektriskie materiāli . Murata izmanto šos dažādos vibrācijas režīmus, kā arī keramiku daudzu vērtīgu izstrādājumu ražošanai, piemēram, keramikas diskriminatori, keramikas slazdi, keramikas izstrādājumi BPF (joslas filtri) , keramikas-rezonatori, buzzers, kā arī SAW filtri.

Pjezoelektrisko efektu pielietojumi

Pjezoelektriskā efekta pielietojums ietver sekojošo.

  • Lūdzu, skatiet saiti, lai uzzinātu par pjezoelektriskā efekta projekts proti Soļu enerģijas ražošanas sistēma .
  • Pjezoelektriskais sensori tiek izmantoti rūpnieciskās lietojumprogrammās dažādiem lietojumiem, piemēram, motora klauvēšanas sensoriem, spiediena sensoriem, sonāru aprīkojumam utt.
  • Pjezoelektriskais izpildmehānismi tiek izmantoti rūpnieciskos pielietojumos dažādiem lietojumiem, piemēram, dīzeļdegvielas inžektoriem, ātras reaģēšanas solenoīdiem, optiskai regulēšanai, ultraskaņas tīrīšanai, ultraskaņas metināšanai, pjezoelektriskajiem motoriem, kaudzes izpildmehānismiem, svītru izpildmehānismiem, pjezoelektriskajiem relejiem utt.
  • Pjezoelektriskie devēji tiek izmantoti medicīniskos nolūkos dažādiem lietojumiem, piemēram, ultraskaņas attēlveidošanai, ultraskaņas procedūrām,
  • Pjezoelektriskie izpildmehānismi tiek izmantoti plaša patēriņa elektronikā, piemēram, pjezoelektriskie printeri (punktmatricas printeris, tintes printeris), pjezoelektriskie skaļruņi (mobilie tālruņi, ausu pumpuri, skaņu radošas rotaļlietas, mūzikas apsveikuma kartītes un mūzikas baloni). Pjezoelektriskie buferi, pjezoelektriskie mitrinātāji un elektroniskās zobu birstes.
  • Pjezoelektriskos materiālus izmanto mūzikas lietojumos, piemēram, instrumentu pacēlājos un mikrofonos.
  • Pjezoelektriskumu izmanto aizsardzības lietojumprogrammās, piemēram, mikrorobotikā, kursu maiņas lodēs utt.
  • Pjezoelektriskumu izmanto dažās citās lietojumprogrammās, piemēram, pjezoelektriskajos aizdedzēs, elektrības ražošanā, MEMS (mikroelektroniskās mehāniskās sistēmās), tenisa raketēs utt.

Tādējādi tas viss ir par programmas pārskatu pjezoelektriskais efekts . No iepriekš minētās informācijas, visbeidzot, mēs varam secināt, ka pjezoelektriskais efekts ir noteiktu materiālu spēja radīt elektrisko enerģiju, kad tiek piemērots mehāniskais spriegums. Šīs ietekmes galvenās īpašības ir atgriezeniskas, kas nozīmē, ka materiāli, kas rada tiešu pjezoelektrisko, rada arī pretēju pjezoelektrisko efektu. Šeit ir jautājums jums, kāds ir pjezoelektriskais efekts ultraskaņā ?