Bazı kristal yapılar, piezoelektrik etki olarak bilinen gerilme veya bükülme sırasında elektrik yükü verir. Bu birçok elektronik devrede kullanılır. Piezo lineer bir aktüatör, kristalde bir elektrik akımı nedeni hareketine sahip olarak, bu etkiyi tersten kullanır. Bu aktüatörler genellikle mikroelektronikte veya çok küçük motorlarda ve küçük hareketlerin gerekli olduğu durumlarda mikro anahtarlar gibi düz bir çizgide bulunur.
Elektrik girişinden kaynaklanan harekete göre değişen iki ana piezo aktüatör tipi vardır: kademeli ve sürekli hareket. Bir adım piezo kristali, her elektriksel aktivasyon ile ölçülebilir bir miktar taşır. Bu, normal olarak doğrusal veya düz çizgi hareketinde ileri geri hareket eden bir piezo doğrusal aktüatörle ilişkili hareket türüdür.
Birçok piezo kristali ayrıca belirli bir voltajın elektriksel girişinin kristalin rezonansa girmesine veya belirli bir hızda titreşmesine neden olacağı rezonans frekanslarına sahiptir. Rezonans frekans efektleri, her bir titreşimin küçük bir harekete neden olduğu sürekli aktüatörler için kullanılabilir. Rezonanstan yararlanarak, küçük hareketler sürekli görünen bir hareket halinde birleştirilebilir.
Piezo lineer bir aktüatör, kristalin bir yüzeyinde, hareket ettirilmesi gereken bir çubuğa, tekerleğe veya başka bir cihaza bitişik yerleştirilebilen bir sürtünme pedi kullanır. Kristal hareket ettiğinde, sürtünme pedi bu hareketi cihaza aktarır. Elektrik girişi durduktan sonra, kristal orijinal şekline döner ve sürtünme pedi bir sonraki aktivasyona kadar cihazdan uzağa doğru hareket eder.
Tek tek kristalleri birlikte döşemek veya istiflemek daha büyük hareketlere neden olabilir. Yığındaki her kristalin elektrik bağlantıları yapılır ve etkinleştirildiğinde, birleşik hareket yaklaşık olarak yığındaki her kristalin toplamıdır. Aktüatörün uzunluğu boyunca birbirine kristalleri yerleştirmek, daha uzun doğrusal hareketler oluşturabilir. Elektrik girişi, piezo lineer aktüatör çubuğunun her iki tarafındaki kristallere dönüşerek tek bir girişden daha uzağa hareket etmesine neden olur.
Kristal yapının hareketi sadece elektrik yüküne değil, elektron akışının polaritesine veya yönüne de bağlıdır. Elektrik polaritesini ters çevirmek kristallerin ters yönde hareket etmesine veya deforme olmasına neden olabilir. Bu etki, bir piezo lineer aktüatörü ters yönde veya tekrar tekrar polariteyi değiştirerek ileri geri hareket ettirmek için kullanılır.
