Højfrekvent strøm og arbejdsproces af piezoelektrisk keramik

Princippet for den piezoelektriske effekt af piezoelektrisk keramik er, at når et tryk påføres et piezoelektrisk materiale, vil det generere en potentialforskel (kaldet den positive piezoelektriske effekt). Ellers vil en spænding generere mekanisk stress (kaldet den omvendte piezoelektriske effekt). Hvis trykket er en højfrekvent vibration piezo keramik poling , genereres en højfrekvent strøm. Når højfrekvente elektriske signaler påføres piezoelektrisk keramik, genereres højfrekvente akustiske signaler (mekaniske vibrationer). Det er det, vi normalt kalder ultralydssignaler. Det vil sige, at piezoelektrisk keramik har funktionen af ​​konvertering og omvendt konvertering mellem mekanisk energi og elektrisk energi. Dette gensidige forhold er virkelig meget interessant.

Piezoelektriske keramiske piezoelektriske materialer kan generere elektriske felter på grund af mekanisk deformation, såvel som mekanisk deformation på grund af effekten af ​​elektriske felter. Denne iboende mekanisk-elektriske koblingseffekt gør, at piezoelektriske materialer er meget udbredt i teknik. For eksempel er piezoelektriske materialer blevet brugt til at lave intelligente strukturer. Ud over selvbærende kapacitet har sådanne strukturer også selvdiagnostiske, adaptive og selvreparerende funktioner, som vil spille en vigtig rolle i fremtidens flydesign.

I arbejdsprocessen for piezoelektrisk keramik er dens tryksensor hovedsageligt lavet ved at bruge den piezoelektriske effekt af piezoelektriske materialer. Siden ladningen af ​​det piezoelektriske materiale af piezoelektrisk cylindertransducer er konstant, særlig opmærksomhed skal udvises, når den tilsluttes for at undgå lækage. Fordelene ved den piezoelektriske tryksensor er, at den har et selvgenererende signal, et stort udgangssignal, en højfrekvensrespons, et lille volumen og en robust struktur. Ulempen er, at den kun kan bruges til kinetisk energimåling. Der kræves specielle kabler, og selvhelbredelsen er langsommere, når den udsættes for pludselige vibrationer eller for stort tryk.