industri nyheter

Changzhou Haoxiang Electronics Co., Ltd. Hem / Nyheter / industri nyheter / Varför är Piezo Buzzers piezoelektriska kristaller och keramiska komponenter mycket känsliga för elektriska signaler?

Varför är Piezo Buzzers piezoelektriska kristaller och keramiska komponenter mycket känsliga för elektriska signaler?

Piezo summer s piezoelektriska kristaller och keramiska komponenter är mycket känsliga för elektriska signaler på grund av deras inneboende piezoelektriska egenskaper. Känsligheten härrör från den inneboende förmågan hos dessa material att generera mekanisk deformation som svar på elektriska spänningsförändringar och vice versa. Flera faktorer bidrar till denna känslighet:
1. Piezoelektrisk effekt: Den piezoelektriska effekten är ett fenomen där vissa material, såsom kvartskristaller, blyzirkonattitanat (PZT) och annan piezoelektrisk keramik, uppvisar en förändring i form eller mekanisk deformation när de utsätts för ett elektriskt fält. Omvänt producerar de också en elektrisk laddning när de deformeras mekaniskt.
2. Gitterstruktur: Den höga känsligheten hos piezoelektriska material är rotad i deras kristallgitterstruktur. Dessa material har ett asymmetriskt arrangemang av positiva och negativa laddningar inom sin kristallstruktur. När ett elektriskt fält appliceras, inducerar det spänning i materialet, vilket orsakar en mekanisk respons.
3. Dipolinriktning: Piezoelektriska material består av elektriska dipoler (par av positiva och negativa laddningar) som är naturligt inriktade i sitt otränade tillstånd. När ett elektriskt fält appliceras stör det dipolinriktningen, vilket gör att materialet deformeras.
4. Elektrostriktiv effekt: Förutom den primära piezoelektriska effekten uppvisar piezoelektriska material också den elektrostriktiva effekten. Denna effekt är ansvarig för den sekundära deformationen som uppstår när dipolerna svarar på den applicerade spänningen. Det ökar materialets känslighet ytterligare.
5. Direkta och omvända piezoelektriska effekter: Den direkta piezoelektriska effekten hänvisar till genereringen av en elektrisk laddning som svar på mekanisk deformation, medan den omvända piezoelektriska effekten hänvisar till genereringen av mekanisk deformation som svar på ett pålagt elektriskt fält. Båda effekterna är grundläggande för piezoelektriska materials känslighet.
6. Effektiv omvandling: Piezoelektriska kristaller och keramik är mycket effektiva för att omvandla elektrisk energi till mekanisk rörelse. Även elektriska signaler med relativt låg spänning kan inducera betydande mekanisk deformation, vilket resulterar i vibrationer och ljudproduktion.
7. Momentan respons: Svaret från piezoelektriska material på elektriska signaler är praktiskt taget omedelbart. När spänning appliceras eller tas bort ändrar materialet omedelbart form, vilket möjliggör snabb signalöverföring.
8. Exakt signalomvandling: Piezoelektriska material ger exakt signalomvandling, vilket gör dem lämpliga för applikationer som kräver noggrannhet, såsom sensorer och akustiska enheter.
9. Spänningsberoende töjning: Storleken på den mekaniska deformationen är direkt proportionell mot storleken på den pålagda spänningen. Detta linjära förhållande möjliggör fin kontroll över omfattningen av deformation och ljudproduktion.
Den inneboende känsligheten hos piezoelektriska material för elektriska signaler gör dem värdefulla i olika applikationer, inklusive Piezo Buzzers, ultraljudssensorer, mikrofoner, ställdon och mer. Deras förmåga att snabbt och exakt reagera på elektriska förändringar är särskilt fördelaktig i applikationer som kräver realtidsåterkoppling eller exakt kontroll.