หลักการและการประยุกต์ใช้เซ็นเซอร์ความดัน Piezoelectric

• เวลา:2023-12-15 14:27:56
• คลิก:0

หลักการทำงานและการประยุกต์ใช้เซ็นเซอร์ความดัน Piezoelectric

เซ็นเซอร์ความดัน Piezoelectric เป็นเซ็นเซอร์ขึ้นอยู่กับผล piezoelectric,ใช้กันอย่างแพร่หลายในการวัดความเครียดและแรงแบบไดนามิก。หลักการทำงานคือการใช้คุณสมบัติที่วัสดุบางอย่างสามารถสร้างประจุเมื่ออยู่ภายใต้แรงกดดัน。เมื่อแรงภายนอกกระทำกับวัสดุ piezoelectric,การกระจายประจุไฟฟ้าภายในวัสดุมีการเปลี่ยนแปลง,ส่งผลให้เกิดความแตกต่างของศักยภาพ。ความแตกต่างของศักยภาพนี้เป็นสัดส่วนโดยตรงกับขนาดของแรงภายนอก,ดังนั้นขนาดของแรงภายนอกสามารถคำนวณได้โดยการวัดความแตกต่างของศักยภาพ。

มีหลายประเภทของวัสดุ Piezoelectric,เช่นควอตซ์、โพแทสเซียมโซเดียม、ไฮโดรเจนฟอสเฟต ฯลฯ。ควอตซ์เป็นคริสตัลธรรมชาติ,คุณสมบัติ Piezoelectric ในช่วงอุณหภูมิที่แน่นอน,แต่คุณสมบัติ piezoelectric จะหายไปหลังจากเกินช่วงอุณหภูมินี้。โพแทสเซียมโซเดียมโพแทสเซียมโซเดียมมีความไวสูงและค่าสัมประสิทธิ์ piezoelectric,แต่สามารถใช้งานได้เฉพาะที่อุณหภูมิห้องและความชื้นต่ำ。Dihydrogen Phosphate เป็นคริสตัลเทียมที่ทนต่ออุณหภูมิสูงและความชื้นสูง,จึงมีการนำไปใช้อย่างกว้างขวาง。

เซ็นเซอร์ความดัน Piezoelectric ส่วนใหญ่ใช้ในการวัดการเร่งความเร็ว、ความดันและแรง。ซึ่ง,Piezoelectric Accelerometer เป็นเครื่องวัดความเร่งที่ใช้กันทั่วไป,ด้วยโครงสร้างที่เรียบง่าย、ปริมาณขนาดเล็ก、น้ำหนักเบา、อายุการใช้งานที่ยาวนานและข้อดีอื่น ๆ。มันถูกใช้กันอย่างแพร่หลายในเครื่องบิน、รถยนต์、เรือ、การวัดการสั่นสะเทือนและแรงกระแทกของสะพานและอาคาร,โดยเฉพาะอย่างยิ่งในด้านการบินและอวกาศ。

นอกจากนี้,เซ็นเซอร์ Piezoelectric ยังสามารถใช้ในการวัดความดันการเผาไหม้ภายในของเครื่องยนต์และระดับสูญญากาศ,และสำหรับการวัดแรงดันของริบและแรงดันระเบิดของปากกระบอกปืนในอุตสาหกรรมทหาร。ในสาขาชีวการแพทย์,เซ็นเซอร์ Piezoelectric ใช้ในการวัดพารามิเตอร์ทางสรีรวิทยาต่างๆภายในร่างกายมนุษย์,เช่นความดันโลหิต、เสียงหัวใจและอื่น ๆ。

สรุปแล้ว,เซ็นเซอร์ความดัน Piezoelectric มีแนวโน้มการใช้งานที่หลากหลาย,หลักการทำงานขึ้นอยู่กับลักษณะของผล piezoelectric,คำนวณขนาดของแรงภายนอกโดยการวัดการเปลี่ยนแปลงของประจุไฟฟ้า。ด้วยความก้าวหน้าอย่างต่อเนื่องของวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีและการขยายตัวของการประยุกต์ใช้งาน,เซ็นเซอร์ความดัน Piezoelectric จะมีบทบาทสำคัญมากขึ้น。