1880 г. Ученые П. и Ж. Кюри исследовали пьезоэффект.
Различают прямой и обратный пьезоэффект.
Прямой пьезоэффект при деформации пластины из пьезоэлектрика на ее противоположных гранях появляется разность потенциалов.
Обратный пьезоэффект – в переменном электрическом поле пьезоэлектрик деформируется т.е. его размеры меняются.
Примеры пьезоэлектрика:
Кварц; Сегнетова соль; Титонат бария.
Пьезоэлектрики – это вещества, в которых наблюдается пьезоэффект.
Пьезоэлемент – это плоский конденсатор на основе пьезоэлектрика.
УГО
Основное свойство пьезоэлементов:
Пьезоэлементы в электрической цепи ведут себя как колебательный контур с очень высокой добротностью. (Q может доходить до 106)
Эквивалентные схема пьезоэлемента.
Применение пьезоэлементов:
1) Кварцевый резонатор – это Пьезоэлемент на основе кварца. Кварцевый резонатор кроме гигантской добротности обладает высокой стабильностью собственных колебаний, поэтому кварцевые резонаторы применяются в цепи обратной связи автогенератора для стабилизации частоты.
2) Пьезоэлектрические датчики. Пьезодатчики применяются как датчики температуры, давления, перемещения, ускорения, пьезомикрофоны.
3)Пьезоэлектрический трансформатор (ПЭТ)
Особенности ПЭТ:
1) простота конструкции, низкая стоимость;
2) малые габариты, легко встраиваемые в микросхему;
3) большой КПД и большой диапазон рабочих частот;
4) преобразуемые мощности до десятков Вт.
Все пьезодатчики (в т.ч. и ПЭТ) не реагируют на постоянные велечины тока .
Широкое распространение получили пьезоэлектрические фильтры.
|