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什么是壓電陶瓷晶振

來源:http://m.cuifesek.cn 作者:泰河電子技術部 2017年05月12

陶瓷晶振的原理
  機械能和電能互換的特性叫做壓電效應。換言之,當施加電壓時,壓電材料會膨脹或收縮,當受力時,會產生電壓。通常,陶瓷是由微晶體組成的。而每個晶體是由帶正電荷或負電荷的原子構成的。大多數陶瓷帶有的正、負電荷是平衡的。但是,在自然狀態下,有一種介電陶瓷 (稱為鐵電體) 在晶體中帶有不平衡的正、負電荷,會造成偏電荷,也就是發生自發極化。
  
  焙燒后,鐵電陶瓷會立即發生自發極化并產生隨機極軸。整體來看,陶瓷似乎有了平衡的正、負電荷。但是,隨著高直流電壓的應用,自發極化產生的極軸在相同的方向上對齊,即使去掉電壓,極軸也不會隨之消失。使自發極化極軸對準的過程被稱為極化過程。

 

  
  如果將極化過程應用于鐵電陶瓷,就會生成壓電陶瓷。當給壓電陶瓷施加外部電壓時,陶瓷內的正、負電荷的中心會相互吸引或排斥,就會造成陶瓷的膨脹或縮小。

 

  或者,給壓電陶瓷施加壓力,就會在壓電陶瓷的對面產生正、負電荷。相反地,如果對相同的材料施加張力,電荷的極性會相反。如上所述,利用晶體極化,壓電陶瓷可以使電能和機械能相互轉化。
 

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