Пьезоэлектрдик жана пьезорезистивдүү ортосундагы негизги айырмачылык: пьезоэлектрик механикалык стрессти колдонуудан келип чыккан электрдик поляризациянын болушун билдирет, ал эми пьезоэлектрик механикалык колдонууда жарым өткөргүчтүн электрдик каршылыгынын өзгөрүшүн билдирет. штамм.
Пьезоэлектрилик – бул кээ бир катуу материалдарда, анын ичинде кристаллдарда, кээ бир керамикалык типтерде жана сөөктөрдү, ДНКны жана белокторду камтыган биологиялык материалдарда чогулган электр заряды. Пьезорезистивдүү эффект бул көрүнүшкө карама-каршы келет.
Пьезоэлектрик деген эмне?
Пьезоэлектрдик механикалык стрессти колдонуудан келип чыккан электрдик поляризациянын болушун билдирет. Бул кубулуш пьезоэлектриктер деп аталат. Пьезоэлектрик - бул кээ бир катуу материалдарда, анын ичинде кристаллдарда, кээ бир керамикалык типтерде жана сөөктөрдү, ДНКны жана белокторду камтыган биологиялык материалдарда топтолгон электр заряды. Бул электрдик заряддардын топтолушу колдонулган механикалык стресске жооп катары пайда болот. Башкача айтканда, пьезоэлектрилик бул басымдан жана жашыруун жылуулуктан келген электр энергиясы.
01-сүрөт: Пьезоэлектрдик баланс
Жалпысынан пьезоэлектрдик эффект инверсия симметриясы жок кристаллдык материалдардагы механикалык жана электрдик фазалардын ортосундагы сызыктуу электромеханикалык өз ара аракеттенүүдөн келип чыгат. Мындан тышкары, пьезоэлектрдик эффект кайра жараян катары аныкталышы мүмкүн. Башкача айтканда, пьезоэлектрдик эффектти көрсөтө алган материалдар пьезоэлектрдик эффекттин тескерисин да көрсөтө алат. Тескери процесс - колдонулган электр талаасынан келген механикалык штаммдын ички жаралышы.
Бул эффекттин тарыхын карай турган болсок, аны биринчи жолу 1880-жылы француз физиктери Жак жана Пьер Кюри ачышкан. Ошондон бери бул эффект үн чыгаруу жана аныктоо, струйный басып чыгаруу, генерация сыяктуу көптөгөн колдонмолорго ээ болгон. жогорку чыңалуудагы электр энергиясынын, микробаланстын ж.б.
Пьезорезистивдүү деген эмне?
Пьезорезистивдүү механикалык штаммдарды колдонууда жарым өткөргүчтүн электрдик каршылыгынын өзгөрүүсүнүн болушун билдирет. Бул пьезоэлектрдик эффектке карама-каршы келет. Ал электрдик каршылыкта гана өзгөрүүгө алып келиши мүмкүн (электр потенциалында эмес). Piezoresistive эффекти биринчи жолу лорд Келвин тарабынан 1856-жылы механикалык жүктү колдонуунун астында мета аппараттар аркылуу ачылган.
Өткөргүчтөрдөгү жана жарым өткөргүчтөрдөгү атомдор аралык аралыктын өзгөрүшү тилкелердин штамм эффектисинен келип чыгат, бул электрондордун өткөргүч зонасына жылышын жеңилдетет. Бул кыймыл материалдардын каршылыгынын өзгөрүшүнө алып келет.
Адатта, металлдардагы пьезорезимдүүлүк механикалык күч колдонуудан келип чыккан геометриянын өзгөрүшүнө байланыштуу пайда болот. Кээ бир материалдарда пьезорезистивдүү таасир аз болсо да, ал анчалык деле жок эмес. Ом мыйзамынан алынган төмөнкү теңдемени колдонуп, пьезорезистивдүү эффектти жөн гана эсептей алабыз.
Жогорудагы теңдемеде R – каршылык, каршылык көрсөтүү, l – өткөргүчтүн узундугу, А – токтун агымынын кесилишинин аянты.
Пьезоэлектрдик жана пьезорезистивдүүнүн ортосунда кандай айырма бар?
Пьезоэлектрдик жана пьезорезистивдүү терминдер бири-бирине карама-каршы келген терминдер. Пьезоэлектрдик жана пьезорезистивдүү ортосундагы негизги айырма, пьезоэлектрдик механикалык стрессти колдонуудан келип чыккан электрдик поляризациянын болушун билдирет, ал эми пьезорезистивдүү механикалык штаммдарды колдонгондо жарым өткөргүчтүн электрдик каршылыгынын өзгөрүшүн билдирет.
Төмөнкү таблица пьезоэлектрдик жана пьезорезистивдүү ортосундагы айырманы жалпылайт.
Кыскача маалымат – Пьезоэлектрдик жана Пьезорезистивдүү
Пьезоэлектрдик жана пьезорезистивдүү терминдер бири-бирине карама-каршы келген терминдер. Пьезоэлектрдик жана пьезорезистивдүү ортосундагы негизги айырма, пьезоэлектрик механикалык стрессти колдонуудан келип чыккан электрдик поляризациянын болушун билдирет, ал эми пьезорезистивдүү механикалык штаммдарды колдонууда жарым өткөргүчтүн электрдик каршылыгынын өзгөрүшүнүн болушун билдирет.
