TH 
English
Deutsch
中文简体
พีโซ บัซเซอร์ ผลึกเพียโซอิเล็กทริกและส่วนประกอบเซรามิกของมีความไวสูงต่อสัญญาณไฟฟ้า เนื่องจากคุณสมบัติเพียโซอิเล็กทริกภายใน ความไวเกิดขึ้นจากความสามารถโดยธรรมชาติของวัสดุเหล่านี้ในการสร้างความผิดปกติทางกลเพื่อตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงแรงดันไฟฟ้า และในทางกลับกัน มีหลายปัจจัยที่ทำให้เกิดความอ่อนไหวนี้:
1. เอฟเฟกต์เพียโซอิเล็กทริก: เอฟเฟกต์เพียโซอิเล็กทริกเป็นปรากฏการณ์ที่วัสดุบางชนิด เช่น ผลึกควอตซ์ ลีดเซอร์โคเนตไททาเนต (PZT) และเซรามิกเพียโซอิเล็กทริกอื่นๆ มีการเปลี่ยนแปลงรูปร่างหรือการเสียรูปเชิงกลเมื่ออยู่ภายใต้สนามไฟฟ้า ในทางกลับกัน พวกมันยังผลิตประจุไฟฟ้าเมื่อถูกเปลี่ยนรูปทางกลไกด้วย
2. โครงสร้างขัดแตะ: ความไวสูงของวัสดุเพียโซอิเล็กทริกมีรากฐานมาจากโครงสร้างขัดแตะคริสตัล วัสดุเหล่านี้มีการจัดเรียงประจุบวกและประจุลบไม่สมมาตรภายในโครงสร้างผลึก เมื่อใช้สนามไฟฟ้า จะทำให้เกิดความเครียดภายในวัสดุ ทำให้เกิดการตอบสนองทางกล
3. การจัดแนวไดโพล: วัสดุเพียโซอิเล็กทริกประกอบด้วยไดโพลไฟฟ้า (คู่ประจุบวกและประจุลบ) ซึ่งเรียงตัวกันตามธรรมชาติในสภาวะที่ไม่มีความเครียด เมื่อใช้สนามไฟฟ้า จะขัดขวางการจัดตำแหน่งไดโพล ส่งผลให้วัสดุเสียรูป
4. ผลกระทบทางไฟฟ้า: นอกเหนือจากผลกระทบจากเพียโซอิเล็กทริกหลักแล้ว วัสดุเพียโซอิเล็กทริกยังแสดงผลกระทบทางไฟฟ้าอีกด้วย ผลกระทบนี้รับผิดชอบต่อการเสียรูปทุติยภูมิที่เกิดขึ้นเมื่อไดโพลตอบสนองต่อแรงดันไฟฟ้าที่ใช้ นอกจากนี้ยังช่วยเพิ่มความไวของวัสดุอีกด้วย
5. เอฟเฟกต์เพียโซอิเล็กทริกแบบผกผันและแบบผกผัน: เอฟเฟกต์เพียโซอิเล็กทริกโดยตรงหมายถึงการสร้างประจุไฟฟ้าเพื่อตอบสนองต่อการเปลี่ยนรูปเชิงกล ในขณะที่เอฟเฟกต์เพียโซอิเล็กทริกแบบผกผันหมายถึงการสร้างความผิดปกติทางกลเพื่อตอบสนองต่อสนามไฟฟ้าที่ใช้ ผลกระทบทั้งสองนี้เป็นพื้นฐานของความไวของวัสดุเพียโซอิเล็กทริก
6. การแปลงที่มีประสิทธิภาพ: คริสตัลเพียโซอิเล็กทริกและเซรามิกมีประสิทธิภาพสูงในการแปลงพลังงานไฟฟ้าเป็นการเคลื่อนที่ทางกล แม้แต่สัญญาณไฟฟ้าแรงดันต่ำที่ค่อนข้างสูงก็สามารถทำให้เกิดการเสียรูปทางกลได้อย่างมีนัยสำคัญ ส่งผลให้เกิดการสั่นสะเทือนและเสียง
7. การตอบสนองทันที: การตอบสนองของวัสดุเพียโซอิเล็กทริกต่อสัญญาณไฟฟ้านั้นแทบจะเกิดขึ้นทันที เมื่อใช้หรือถอดแรงดันไฟฟ้า วัสดุจะเปลี่ยนรูปร่างทันที ทำให้สามารถส่งสัญญาณได้อย่างรวดเร็ว
8. การแปลงสัญญาณที่แม่นยำ: วัสดุเพียโซอิเล็กทริกให้การแปลงสัญญาณที่แม่นยำ ทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการความแม่นยำ เช่น เซ็นเซอร์และอุปกรณ์อะคูสติก
9. ความเครียดที่ขึ้นกับแรงดันไฟฟ้า: ขนาดของการเปลี่ยนรูปเชิงกลเป็นสัดส่วนโดยตรงกับขนาดของแรงดันไฟฟ้าที่ใช้ ความสัมพันธ์เชิงเส้นนี้ช่วยให้สามารถควบคุมขอบเขตของการเสียรูปและการผลิตเสียงได้อย่างละเอียด
ความไวโดยธรรมชาติของวัสดุเพียโซอิเล็กทริกต่อสัญญาณไฟฟ้าทำให้มีประโยชน์ในการใช้งานต่างๆ รวมถึง Piezo Buzzers, เซ็นเซอร์อัลตราโซนิก, ไมโครโฟน, แอคทูเอเตอร์ และอื่นๆ ความสามารถในการตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงทางไฟฟ้าอย่างรวดเร็วและแม่นยำมีข้อได้เปรียบอย่างยิ่งในการใช้งานที่ต้องการการตอบสนองแบบเรียลไทม์หรือการควบคุมที่แม่นยำ
