Пьезоэлектрлік пен пьезорезистивті арасындағы негізгі айырмашылық мынада: пьезоэлектрлік механикалық кернеуді қолдану нәтижесінде пайда болатын электрлік поляризацияның болуын білдіреді, ал пьезорезистивті механикалық қолдану кезінде жартылай өткізгіштің электрлік кедергісінің өзгеруінің болуын білдіреді. штамм.
Пьезоэлектрлік - кейбір қатты материалдарда, соның ішінде кристалдарда, кейбір керамика түрлерінде және сүйектерді, ДНҚ мен ақуыздарды қамтитын биологиялық материалдарда жинақталатын электр заряды. Пьезорезистивті әсер бұл құбылысқа қарама-қарсы.
Пьезоэлектрлік дегеніміз не?
Пьезоэлектрлік механикалық кернеуді қолдану нәтижесінде пайда болатын электрлік поляризацияның болуын білдіреді. Бұл құбылыс пьезоэлектрлік деп аталады. Пьезоэлектрлік - бұл кейбір қатты материалдарда, соның ішінде кристалдарда, кейбір керамикалық түрлерінде және сүйектерді, ДНҚ мен ақуыздарды қамтитын биологиялық материалдарда жинақталатын электр заряды. Бұл электр зарядтарының жинақталуы механикалық кернеуге жауап ретінде пайда болады. Басқаша айтқанда, пьезоэлектрлік бұл қысым мен жасырын жылудан келетін электр тогы.
01-сурет: Пьезоэлектрлік баланс
Жалпы, пьезоэлектрлік әсер инверсиялық симметриясы жоқ кристалды материалдардағы механикалық және электрлік фазалар арасындағы сызықтық электромеханикалық әсерлесуден туындайды. Сонымен қатар, пьезоэлектрлік әсер қайтымды процесс ретінде анықталуы мүмкін. Басқаша айтқанда, пьезоэлектрлік әсерді көрсете алатын материалдар пьезоэлектрлік әсердің кері әсерін де көрсете алады. Кері процесс – қолданылатын электр өрісінен келетін механикалық деформацияның ішкі генерациясы.
Бұл әсердің тарихын қарастыратын болсақ, оны алғаш рет 1880 жылы француз физиктері Жак және Пьер Кюри ашты. Содан бері бұл әсер көптеген қолданбаларға ие болды, соның ішінде дыбыс шығару және анықтау, сия бүріккіш басып шығару, генерация. жоғары вольтты электр қуаты, микробаланс, т.б.
Пьезорезистивті дегеніміз не?
Пьезорезистивті механикалық деформацияны қолданғанда жартылай өткізгіштің электрлік кедергісінің өзгеруінің болуын айтады. Бұл пьезоэлектрлік әсерге қарама-қарсы. Ол тек электрлік кедергінің өзгеруін тудыруы мүмкін (электрлік потенциалда емес). Пьезорезистивті әсерді алғаш рет лорд Кельвин 1856 жылы механикалық жүктемені қолдану кезінде мета құрылғыларды қолдану арқылы ашты.
Өткізгіштер мен жартылай өткізгіштерде атом аралық аралықтағы өзгерістер жолақ аралықтарының деформациялық әсерінен туындайды, бұл электрондардың өткізгіштік зонасына жылжуын жеңілдетеді. Бұл қозғалыс материалдардың кедергісінің өзгеруіне әкеледі.
Әдетте металдардағы пьезорезистивтілік механикалық кернеуді қолданудан туындайтын геометрияның өзгеруіне байланысты пайда болады. Кейбір материалдардағы пьезорезистивті әсер аз болса да, ол елеусіз емес. Ом заңынан алынған келесі теңдеу арқылы пьезорезистивті әсерді жай ғана есептей аламыз.
Жоғарыдағы теңдеуде R – кедергі, кедергі, l – өткізгіш ұзындығы, А – ток ағынының көлденең қимасының ауданы.
Пьезоэлектрлік пен пьезорезистивтіктің айырмашылығы неде?
Пьезоэлектрлік және пьезорезистивті бір-біріне қарама-қарсы терминдер. Пьезоэлектрлік пен пьезорезистивті арасындағы негізгі айырмашылық мынада: пьезоэлектрлік механикалық кернеуді қолдану нәтижесінде пайда болатын электрлік поляризацияның болуын білдіреді, ал пьезорезистивті механикалық деформацияны қолданған кезде жартылай өткізгіштің электрлік кедергісінің өзгеруінің болуын білдіреді.
Келесі кесте пьезоэлектрлік және пьезорезистивті арасындағы айырмашылықты қорытындылайды.
Қорытынды – пьезоэлектрлік пен пьезорезистивті
Пьезоэлектрлік және пьезорезистивті бір-біріне қарама-қарсы терминдер. Пьезоэлектрлік пен пьезорезистивті арасындағы негізгі айырмашылық мынада: пьезоэлектрлік механикалық кернеуді қолдану нәтижесінде пайда болатын электрлік поляризацияның болуын білдіреді, ал пьезорезистивті механикалық деформацияны қолданған кезде жартылай өткізгіштің электрлік кедергісінің өзгеруінің болуын білдіреді.
