압전 센서 란 무엇입니까?

압전 센서는 압도 전기를 사용하여 압력 또는 변형을 측정하는 장치이며, 이는 특정 재료가 변형시 전류를 생성 할 수있는 현상입니다. 따라서 압전 센서는 압축, 충격, 가속도 또는 진동으로 가해지는 힘을 힘의 강도에 비례하는 전기 신호로 변환 할 수 있습니다. 이 효과를 보여주는 자연적으로 발생하는 여러 재료, 특히 석영 및 투르 말린이 있습니다. 압전 재료는 산업적으로 합성 될 수 있습니다. 합성 압전 재료는 천연 결정과 유사한 단결정 재료 일 수 있지만 갈륨 포스페이트 결정과 같은 강화 된 특성을 갖는; 소결에 의해 저렴하게 제조 될 수있는 납 지르코 네이트 티타 네이트 (PZT)와 같은 압전 세라믹 재료; 및 얇고 유연한 필름으로 만들 수있는 폴리 비닐 리덴 불소 (PVDF)와 같은 중합체.

압전 센서에 의해 생성 된 전기 신호는 힘이 처음 적용된 후 빠르게 떨어집니다. 이것은 그들이 정적 힘을 측정하는 데 부적합하다는 것을 의미합니다. 그러나 이들은 충격력과 같은 매우 짧은 기간의 힘을 측정하는 데 탁월합니다. 단결정 및 압전 세라믹 센서는 매우 단단하며 고유 주파수가 매우 높습니다. 측정 할 진동의 주파수가 센서의 주파수에 가까울 때 측정 오차가 발생하기 때문에 센서의 고유 주파수는 사용에 한계를 부과합니다. 그러나 압전 센서의 높은 고유 주파수를 사용하면 매우 높은 주파수를 정확하게 측정 할 수 있습니다. 이것은 재료 및 구성 요소의 결함으로 인해 발생할 수있는 특이한 진동 패턴을 감지하는 데 사용될 수 있음을 의미합니다.

단결정 및 피 에코 세라믹 센서의 높은 강성은 종종 ST와 같은 재료와 유사한 물리적 특성을 가지고 있음을 의미합니다.도구와 기계가 만들어지는 장어. 따라서 센서는 구조의 일부로 도구 및 기계에 통합하여 내장 센서로 구성 할 수 있습니다. 이러한 유형의 압전 센서는 또한 매우 강력하여 강한 충격력을 처리하고 고온에서 효과적으로 작동 할 수 있으며, 많은 산업 응용 분야에서는 재료의 압력 및 변형을 측정하는 데 사용됩니다. 또한 가속도를 측정하는 데 사용될 수 있습니다. 물체가 가속화되면 센서에 의해 측정 될 수있는 반대 방향으로 힘을 발휘합니다.

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압전 센서에는 광범위한 다른 응용 분야가 있습니다. 하나의 일반적인 적용은 마이크에 있는데, 여기서 음파에 의해 가해지는 힘은 전기 신호로 변환되고 기록되거나 증폭된다. PVDF와 같은 유연한 가벼운 압전 재료는 터치 스크린 및 터치 패드에 사용될 수 있으며 과학 연구에 응용 프로그램이 있습니다. 예를 들어, 작은 센서를 부착 할 수 있습니다그들의 활동과 행동을 모니터링하기 위해 작은 동물과 심지어 곤충.