تأثير كهروضوئي وتأثير كهرضغي للعكس

ما هو التأثير الكهروإجهادي؟

بعض البلورات تتشوه عندما تتعرض لاتجاه معين للقوة الخارجية ، مما يؤدي إلى تغيير تباعد الشبكة الداخلية ، ويتم فصل مراكز الشحن الإيجابية والسلبية للحبوب البلورية لتشكيل ظاهرة الاستقطاب. في الوقت نفسه ، يظهر نفس المبلغ على سطحين القوة. تهمة متباين الخواص. شحنة الاستقطاب الناتجة عن قوة السحب هي عكس شحنة الاستقطاب الناتجة عن الضغط. عند إزالة القوة الخارجية ، ستعود إلى الحالة الأصلية غير المشحونة. وتسمى هذه الظاهرة المتمثلة في تحويل الطاقة الميكانيكية إلى الطاقة الكهربائية التأثير الكهروإجهادي ، والمعروف أيضًا باسم التأثير الكهروضوئي أو التأثير الإيجابي الإيجابي. بالإضافة إلى ذلك ، عندما يتم تطبيق قوة عندما يتغير الاتجاه ، يتغير قطبية الشحن أيضًا. كمية الشحن الناتجة عن القوة العازلة تتناسب مع حجم القوة الخارجية.

اكتشاف تأثير كهروضوئية

تم اكتشاف التأثير الكهروإجهادي في عام 1880 من قبل الفيزيائيين الفرنسيين الشهير بيير كوري وجاك بول كوري. في البداية ، كرس بيير نفسه لدراسة العلاقة بين الظاهرة الكهروضوئية وتماثل البلورات. في النهاية ، اكتشف الأخوان أن الضغط على نوع معين من العزل الكهربائي سيؤدي إلى إنتاج الكهرباء. لقد درسوا بشكل منهجي العلاقة بين اتجاه الضغط وقوة المجال الكهربائي وتوقعوا أن يكون هناك نوع معين من العزل الكهربائي له تأثير كهروإجهادي.

التطبيق الرئيسي لتأثير كهروضوئية

1) مستشعر حساس للقوة: قابل للقياس مثل القوة ، تسريع الضغط ، إلخ.

2) مستشعرات الاهتزاز والصدمة: أجهزة قياس الزلازل ، الآلات ، الجسور ، والمباني.

3) مستشعر الموجات فوق الصوتية: نظام السونار.

4) ميكروفون كهرو كإجهادي.

5) جهاز الإشعال: موقد غاز أخف وزنا ، تفجير قذيفة.

ما هو تأثير piezoelectric العكسي؟

كما يوحي الاسم ، فهو عكس التأثير الإيجابي الكهروإجهادي. عندما نطبق حقلًا كهربائيًا في اتجاه استقطاب البلورة ، فإن الشبكة البلورية في هذه البلورات ستخضع لضغوط داخلية قوية وتشوه تحت عمل الحقل الكهربائي. تحت عمل الحقل الكهربائي المتغير ، سيخضع الإجهاد الداخلي وتشوهه لتغييرات دورية ، مما يؤدي إلى الاهتزاز الميكانيكي. عندما يختفي المجال الكهربائي ، يختفي تشوه البلورة أيضًا. وتسمى هذه الظاهرة المتمثلة في تحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة ميكانيكية التأثير الكهروضوئي العكسي ، والمعروف أيضًا باسم ظاهرة الانكماش الكهربائي.

التطبيقات الرئيسية للتأثير الكهروإجهادي العكسي

1) المرطب بالموجات فوق الصوتية.

2) آلة التنظيف بالموجات فوق الصوتية.

3) الجرس الكهروضوئي.

سيراميك كهروضوئي مع تأثير كهروضوئي

إذا تم تطبيق الضغط على السيراميك الكهروإجهادي ، فسوف ينتج فرقًا محتملًا ، والذي يسمى التأثير الإيجابي للكهرضجة. على العكس من ذلك ، فإن تطبيق الجهد سيؤدي إلى إنتاج إجهاد ميكانيكي ، والذي يسمى تأثير كهرضغطية عكسية. إذا كان الضغط هو اهتزاز عالي التردد ، فسوف ينتج عنه تيار عالي التردد. عندما يتم تطبيق الإشارات الكهربائية عالية التردد على السيراميك الكهروضوئي ، يتم إنشاء إشارات صوتية عالية التردد ، أي الاهتزاز الميكانيكي. هذا هو ما نسميه عادة إشارة بالموجات فوق الصوتية. وبعبارة أخرى ، فإن السيراميك الكهروضوئية لها وظيفة التحويل والتحويل العكسي بين الطاقة الميكانيكية والطاقة الكهربائية.

باستخدام السيراميك الكهروإجهادي لاختبار التأثير الكهروضوئي وتأثير كهرضغطية عكسية

مصنوعة من السيراميك الكهروضوئية شائعة الاستخدام من مواد تيتانيت الزركونيات الرصاص (PZT). تتشكل عناصر السيراميك الكهروضوئية من خلال ملتصقة صفائح سيراميك كهروإجهادية مصنوعة من مواد PZT على ورقة النحاس المستديرة. لديها تأثير piezoelectric واضح. الاتصال كما يلي:

أولاً ، قم بتوصيل الخيوطين من ورقة السيراميك الكهروضوئية A بمولد الإشارة S من خلال مفتاح زر. قم بتوصيل الخيوطين من ورقة السيراميك الكهروإجهادية B بنهاية الإدخال من مكبر الصوت (مع القرن). إصلاح اثنين من قطع السيراميك الكهروضوئية A و B على صندوق مصنوع من نفس لوحة خشبية مع طين الختم الأسود. عندما يضغط المراقب على مفتاح الزر للتبديل على مولد الإشارة والسيراميك الكهروضوئي A ، نظرًا للتأثير الكهروضوئي العكسي ، يبدأ A في الاهتزاز ونقل الاهتزاز إلى الصندوق الخشبي ، ويتم تهويته للقرص الخشبي ، ثم يتم تنقله إلى الخزان. ينتقل إلى مكبرات الصوت لجعل صوت القرن. توضح هذه التجربة كل من التأثير الكهروإجهادي والتأثير الكهروإجهادي العكسي.

Weifang Jude Electronic Co. Ltd هي الشركة المصنعة ومورد للسيراميك الكهروضوئي عالي الجودة للعديد من الوظائف الكهربائية. لدينا تأثير غني كهرضغطية ومعلومات التأثير الكهروضوئي العكسي. إذا كان لديك أي احتياجات ، يرجى الاتصال بنا.