เซ็นเซอร์ piezoelectric เป็นอุปกรณ์ที่วัดความดันหรือความเครียดโดยใช้ piezoelectricity ซึ่งเป็นปรากฏการณ์ที่วัสดุบางอย่างสามารถสร้างกระแสไฟฟ้าเมื่อมีรูปร่างผิดปกติ ดังนั้นเซ็นเซอร์ piezoelectric สามารถแปลงแรงที่กระทำโดยการบีบอัดแรงกระแทกการเร่งความเร็วหรือการสั่นสะเทือนเป็นสัญญาณไฟฟ้าที่มีความแข็งแรงเป็นสัดส่วนกับความแรงของแรง มีวัสดุจำนวนมากที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติซึ่งแสดงให้เห็นถึงผลกระทบนี้โดยเฉพาะอย่างยิ่งควอตซ์และทัวร์มาลีน วัสดุ Piezoelectric ยังสามารถสังเคราะห์ในอุตสาหกรรม วัสดุ piezoelectric สังเคราะห์สามารถเป็นวัสดุผลึกเดี่ยวที่คล้ายกับผลึกธรรมชาติ แต่มีคุณสมบัติที่เพิ่มขึ้นเช่นผลึกแกลเลียมฟอสเฟต วัสดุ piezoceramic เช่น lead zirconate titanate (PZT) ซึ่งสามารถผลิตได้ในราคาถูกโดยการเผาซินเทอร์หรือให้ความร้อนกับส่วนผสมที่เป็นผงในเตาเผา และโพลีเมอร์เช่นโพลีไวนิลดีนฟลูออไรด์ (PVDF) ที่สามารถทำให้เป็นฟิล์มที่บางและยืดหยุ่นได้
สัญญาณไฟฟ้าที่สร้างโดยเซ็นเซอร์ piezoelectric ลดลงอย่างรวดเร็วหลังจากที่มีการใช้แรงครั้งแรก ซึ่งหมายความว่าไม่เหมาะสำหรับการวัดแรงสถิต อย่างไรก็ตามมันยอดเยี่ยมในการวัดแรงในช่วงเวลาสั้น ๆ เช่นแรงกระแทก เซ็นเซอร์คริสตัลเดี่ยวและ piezoceramic แข็งมากและมีความถี่ธรรมชาติสูงมาก ความถี่ตามธรรมชาติของเซ็นเซอร์กำหนดข้อ จำกัด ในการใช้งานเนื่องจากข้อผิดพลาดในการวัดจะเกิดขึ้นเมื่อความถี่ของการสั่นสะเทือนที่จะวัดนั้นใกล้เคียงกับเซ็นเซอร์ ความถี่ธรรมชาติสูงของเซ็นเซอร์ piezoelectric ช่วยให้สามารถวัดความถี่ที่สูงมากได้อย่างแม่นยำ ซึ่งหมายความว่าสามารถใช้ตรวจจับรูปแบบการสั่นสะเทือนที่ผิดปกติซึ่งอาจเกิดจากข้อบกพร่องในวัสดุและส่วนประกอบ
ความแข็งแกร่งสูงของเซ็นเซอร์คริสตัลเดี่ยวและ piezoceramic หมายความว่าพวกเขามักจะมีคุณสมบัติทางกายภาพที่คล้ายกันกับวัสดุเช่นเหล็กซึ่งเครื่องมือและเครื่องจักรที่ทำ ดังนั้นเซ็นเซอร์จึงสามารถรวมเข้ากับเครื่องมือและเครื่องจักรเป็นส่วนหนึ่งของโครงสร้างเพื่อให้สามารถสร้างด้วยเซ็นเซอร์ในตัว เซ็นเซอร์ piezoelectric ชนิดนี้มีความแข็งแรงมากสามารถจัดการกับแรงกระแทกและทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพที่อุณหภูมิสูงและใช้ในงานอุตสาหกรรมหลายประเภทสำหรับการวัดความดันและความเครียดบนวัสดุ พวกเขายังสามารถใช้ในการวัดความเร่ง - เมื่อวัตถุเร่งมันออกแรงแรงในทิศทางตรงกันข้ามที่สามารถวัดได้โดยเซ็นเซอร์
เซ็นเซอร์ Piezoelectric มีการใช้งานอื่น ๆ อีกมากมาย แอปพลิเคชั่นทั่วไปอย่างหนึ่งคือไมโครโฟนซึ่งแรงที่กระทำโดยคลื่นเสียงจะถูกแปลงเป็นสัญญาณไฟฟ้าและถูกบันทึกหรือขยาย วัสดุ piezoelectric ที่มีน้ำหนักเบาและยืดหยุ่นเช่น PVDF สามารถใช้ในหน้าจอสัมผัสและทัชแพดและยังมีแอปพลิเคชันในการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ ตัวอย่างเช่นเซ็นเซอร์ขนาดเล็กสามารถติดกับสัตว์ขนาดเล็กและแม้กระทั่งแมลงเพื่อตรวจสอบกิจกรรมและพฤติกรรมของพวกเขา
