Apa itu sensor piezoelektrik?

Sensor Sensor piezoelektrik adalah perangkat yang mengukur tekanan atau regangan menggunakan piezoelektrik, sebuah fenomena di mana bahan tertentu dapat menghasilkan arus listrik saat dideformasi.Dengan demikian sensor piezoelektrik dapat mengubah gaya yang diberikan padanya dengan kompresi, dampak, akselerasi atau getaran menjadi sinyal listrik yang kekuatannya sebanding dengan kekuatan gaya.Ada sejumlah bahan yang terjadi secara alami yang menunjukkan efek ini, terutama kuarsa dan turmalin.Bahan piezoelektrik juga dapat disintesis secara industri.Bahan piezoelektrik sintetis dapat berupa bahan kristal tunggal yang mirip dengan kristal alami tetapi dengan sifat yang ditingkatkan, seperti kristal gallium fosfat;Bahan piezoceramic seperti lead zirconate titanate (PZT), yang dapat diproduksi dengan murah dengan sintering, atau bahan bubuk pemanas dalam tungku;dan polimer seperti polyvinyliden fluoride (PVDF) yang dapat dibuat menjadi film tipis dan fleksibel.

Sinyal listrik yang dihasilkan oleh sensor piezoelektrik jatuh dengan cepat setelah gaya pertama kali diterapkan.Ini berarti bahwa mereka tidak cocok untuk mengukur kekuatan statis;Namun, mereka sangat baik dalam mengukur kekuatan dengan durasi yang sangat singkat, seperti kekuatan dampak.Sensor kristal tunggal dan piezoceramic sangat kaku dan memiliki frekuensi alami yang sangat tinggi.Frekuensi alami suatu sensor memaksakan keterbatasan pada penggunaannya, karena kesalahan pengukuran akan terjadi ketika frekuensi getaran yang akan diukur dekat dengan sensor.Sensor piezoelektrik frekuensi alami tinggi memungkinkannya untuk mengukur frekuensi yang sangat tinggi secara akurat.Ini berarti bahwa hal itu dapat digunakan untuk mendeteksi pola getaran yang tidak biasa yang mungkin disebabkan oleh cacat pada bahan dan komponen.Alat dan mesin mana yang dibuat.Sensor karena itu dapat dimasukkan ke dalam alat dan mesin sebagai bagian dari strukturnya, sehingga mereka dapat dibangun dengan sensor bawaan.Jenis sensor piezoelektrik ini juga sangat kuat, mampu menangani kekuatan dampak yang kuat dan beroperasi secara efektif pada suhu tinggi, dan digunakan dalam banyak aplikasi industri untuk mengukur tekanan dan ketegangan pada bahan.Mereka juga dapat digunakan untuk mengukur akselerasi mdash;Ketika suatu objek berakselerasi, ia memberikan gaya ke arah yang berlawanan yang dapat diukur dengan sensor.

sensor piezoelektrik memiliki berbagai aplikasi lain.Salah satu aplikasi umum adalah dalam mikrofon, di mana gaya yang diberikan oleh gelombang suara dikonversi menjadi sinyal listrik dan direkam atau diamplifikasi.Bahan piezoelektrik yang fleksibel dan ringan seperti PVDF dapat digunakan di layar sentuh dan bantalan sentuh, dan juga memiliki aplikasi dalam penelitian ilmiah.Misalnya, sensor kecil dapat melekat pada hewan kecil dan bahkan serangga untuk memantau aktivitas dan perilaku mereka.