电气工程的一个首要部分侧重于从咱们周围的其他动力发电的新方法,而另一个首要部分侧重于调理它。一种...。
电气工程的一个首要部分侧重于从咱们周围的其他动力发电的新方法,而另一个首要部分侧重于调理它。一种新式传感器能直接将机械能转化为电能,而不需要发电机(压电发电机)的典型旋转运动。
由于压电发电机不需要运动部件,所以它能做到十分紧凑、牢靠和耐久。这也使信号调整更简单。压电元件有很多种。如下图所示,每个元素都有不同的形状和特征。本文具体评论了压电发电机的作业原理和特色。
压电是经过对一些资料施加机械应力而发生的电,如晶体(应时)、陶瓷(锆钛酸铅),乃至一些生物资料,如骨骼和脱氧核糖核酸。
实践的机制涉及到电偶极子的发生,电偶极子是相隔很短间隔的两个相反的电荷,在晶体结构上能够和条形磁铁比较。当对晶体施加力时,晶格结构的细小改变会导致电偶极子的构成,从而在晶体外表发生电压。该电压可提供少数电荷,并可用于为外部电路供电。这种效应反过来起作用,施加在压电元件上的电压将使其沿平面变形。这便是压电蜂鸣器和超声波换能器的作业原理。
让咱们细心看看常见的压电资料应时。应时是一种晶体方式的复合二氧化硅,它有一个硅原子和四个氧原子,摆放成六边形。一般,六边形的每个极点都有一个替换摆放的氧或硅原子。
每个原子带着一个小电荷。在应时的比如中,氧原子带负电荷,硅原子带正电荷。由于原子的摆放间隔持平,所以每个极点的电荷是平衡的,没有净偶极矩。
当晶体沿着六边形的两个相对侧变形时,结构变得平整,现在两头相对极点之间的间隔添加。这导致沿着中心轴的电荷不平衡,导致小的偶极矩。这个偶极矩发生一个垂直于施加在晶体上的力的小电压。
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