Piezoelectric Crystals ทำงานอย่างไร?

คริสตัลบางชนิดเช่นควอตซ์เป็นเพียโซอิเล็กทริก นั่นหมายความว่าเมื่อถูกบีบอัดหรือกระแทก จะทำให้เกิดประจุไฟฟ้า มันใช้วิธีอื่นเช่นกัน: หากคุณใช้กระแสไฟฟ้าผ่านคริสตัลเพียโซอิเล็กทริก คริสตัลจะเปลี่ยนรูปร่างเล็กน้อย คุณสมบัตินี้ทำให้ผลึกเพียโซอิเล็กทริกมีประโยชน์ในการใช้งานหลายอย่าง

การใช้ piezoelectricity ที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งคือนาฬิกาควอทซ์และตัวจับเวลา ผลึกควอทซ์จะสั่นในอัตราที่แน่นอน ขึ้นอยู่กับขนาดของผลึก เมื่อคริสตัลสั่นสะเทือนไปมา มันจะสร้างคลื่นไฟฟ้า นาฬิกาควอทซ์ใช้คริสตัลเจียระไนขนาดเล็กเพื่อให้ได้ขนาดที่แม่นยำเพื่อรักษาเวลา วงจรที่เรียกว่าออสซิลเลเตอร์ทำให้ผลึกควอทซ์สั่นสะเทือนโดยการเพิ่มกระแสไฟฟ้าเข้าไปในพัลส์ของมัน นาฬิกาจะนับจำนวนพัลส์ที่คริสตัลควอตซ์สร้างและใช้เป็นพื้นฐานในการวัดวินาที นาที และชั่วโมง

อุปกรณ์พายโซอิเล็กทริกสามารถใช้ได้ทั้งในการจับเสียงและการผลิต ปิ๊กอัพเพียโซอิเล็กทริกมักใช้กับกีตาร์พื้นบ้านและเครื่องดนตรีอะคูสติกอื่นๆ ปิ๊กอัพเพียโซเป็นแถบวัสดุเพียโซอิเล็กทริกที่เชื่อมต่อกับสายไฟสองเส้น ปิ๊กอัพติดอยู่กับเครื่องดนตรี เมื่อเล่นเครื่องดนตรี เสียงจะทำให้สั่น การสั่นสะเทือนเหล่านี้สร้างกระแสไฟฟ้าในปิ๊กอัพเพียโซ ซึ่งสามารถบันทึกหรือขยายเสียงได้

ลำโพง piezo ทำงานในทางตรงกันข้าม กระแสไฟฟ้าไหลเข้าสู่แผ่นวัสดุเพียโซอิเล็กทริก ทำให้โค้งงอไปมา สิ่งนี้จะสร้างคลื่นแรงดันในอากาศ ซึ่งเราได้ยินเป็นเสียง

หนึ่งในแอปพลิเคชั่นที่มองเห็นได้มากที่สุดของ piezoelectricity คือไฟแช็กเพียโซ ไฟแช็กที่เบากว่าด้วยปุ่มกดนั้นขับเคลื่อนโดย piezoelectricity เมื่อคุณกดปุ่ม มันจะทำให้ค้อนขนาดเล็กที่ขับเคลื่อนด้วยสปริงโผล่ขึ้นมาจากพื้นผิวของคริสตัลเพียโซ เมื่อค้อนขึ้นไปถึงยอด มันจะปล่อยและกระแทกคริสตัลเมื่อเปิดแก๊ส การกระแทกทำให้เกิดแรงดันไฟฟ้าขนาดใหญ่ทั่วทั้งคริสตัล ซึ่งไหลออกเป็นสองสาย แรงดันไฟฟ้านี้สูงพอที่จะทำให้เกิดประกายไฟระหว่างสายไฟ ซึ่งทำให้แก๊สติดไฟได้ เครื่องจุดไฟแบบ Piezo ใช้กับเตาเผาแก๊สและเตาเผาส่วนใหญ่ด้วยเช่นกัน