Ipari hírek

Changzhou Haoxiang Electronics Co., Ltd. itthon / hírek / Ipari hírek / Miért nagyon érzékenyek a Piezo Buzzer piezoelektromos kristályai és kerámia alkatrészei az elektromos jelekre?

Miért nagyon érzékenyek a Piezo Buzzer piezoelektromos kristályai és kerámia alkatrészei az elektromos jelekre?

Piezo csengő A piezoelektromos kristályok és kerámia alkatrészek belső piezoelektromos tulajdonságaik miatt rendkívül érzékenyek az elektromos jelekre. Az érzékenység ezen anyagok azon képességéből adódik, hogy elektromos feszültségváltozásokra reagálva mechanikai deformációt generálnak, és fordítva. Számos tényező járul hozzá ehhez az érzékenységhez:
1. Piezoelektromos hatás: A piezoelektromos hatás olyan jelenség, amelyben bizonyos anyagok, például kvarckristályok, ólom-cirkonát-titanát (PZT) és más piezoelektromos kerámiák alakváltozást vagy mechanikai deformációt mutatnak, amikor elektromos térnek vannak kitéve. Ezzel szemben mechanikai deformáció esetén elektromos töltést is termelnek.
2. Rácsszerkezet: A piezoelektromos anyagok nagy érzékenysége kristályrácsszerkezetükben gyökerezik. Ezeknek az anyagoknak kristályszerkezetükben a pozitív és negatív töltések aszimmetrikus elrendezése van. Amikor elektromos mezőt alkalmazunk, az feszültséget indukál az anyagban, ami mechanikai reakciót okoz.
3. Dipólusigazítás: A piezoelektromos anyagok elektromos dipólusokból (pozitív és negatív töltéspárokból) állnak, amelyek feszültségmentes állapotukban természetesen egy vonalba helyezkednek. Amikor elektromos mezőt alkalmazunk, az megzavarja a dipólus beállítását, ami az anyag deformálódását okozza.
4. Elektrosztriktív hatás: Az elsődleges piezoelektromos hatás mellett a piezoelektromos anyagok elektrostrikciós hatást is mutatnak. Ez a hatás felelős a másodlagos deformációért, amely akkor lép fel, amikor a dipólusok reagálnak a rákapcsolt feszültségre. Tovább növeli az anyag érzékenységét.
5. Közvetlen és inverz piezoelektromos hatások: A közvetlen piezoelektromos hatás a mechanikai deformációra válaszul elektromos töltés keletkezését jelenti, míg az inverz piezoelektromos hatás az alkalmazott elektromos tér hatására bekövetkező mechanikai alakváltozást. Mindkét hatás alapvető a piezoelektromos anyagok érzékenysége szempontjából.
6. Hatékony átalakítás: A piezoelektromos kristályok és kerámiák rendkívül hatékonyan alakítják át az elektromos energiát mechanikai mozgássá. Még a viszonylag alacsony feszültségű elektromos jelek is jelentős mechanikai deformációt idézhetnek elő, ami rezgést és hangképzést eredményez.
7. Azonnali válasz: A piezoelektromos anyagok elektromos jelekre adott válasza gyakorlatilag azonnali. Feszültség rákapcsolásakor vagy eltávolításakor az anyag azonnal alakját változtatja, ami lehetővé teszi a gyors jelátvitelt.
8. Precíz jelátalakítás: A piezoelektromos anyagok precíz jelátalakítást biztosítanak, így alkalmasak a pontosságot igénylő alkalmazásokhoz, például érzékelőkhöz és akusztikus eszközökhöz.
9. Feszültségfüggő alakváltozás: A mechanikai deformáció nagysága egyenesen arányos a rákapcsolt feszültség nagyságával. Ez a lineáris kapcsolat lehetővé teszi az alakváltozás mértékének és a hangképzésnek a pontos szabályozását.
A piezoelektromos anyagok érzékenysége az elektromos jelekre, értékessé teszi őket különféle alkalmazásokban, beleértve a piezo zümmögőket, ultrahangos érzékelőket, mikrofonokat, működtetőket és egyebeket. Az elektromos változásokra való gyors és pontos reakcióképességük különösen előnyös a valós idejű visszacsatolást vagy precíz vezérlést igénylő alkalmazásokban.