雙壓電薄膜片
與雙金屬片相似,二片極性相反的壓電薄膜粘在一起,就構成了一個彎曲的元件,或”雙壓電薄膜片”(圖29)。在這種雙壓電膜片上加上電壓之后,使其中一片加長,而另一片縮短,這樣就形成了彎曲。加相反極性的電壓時,它就向相反方向彎曲。這種結構形式將微小的長度變化變為很大的端部彎曲,但所產生的力小。若采用加厚的壓電膜和多層結構,可增加這種雙壓電薄膜片所產生的力,但要犧牲一定的位移量。
端部彎曲量和所產生的力,按下式計算:
Δx = 3/4d31 (1²/t²)V 米
F = 3/2Ywd31(t/l)V 牛頓
式中:
Δx = 直流時的位移量
F = 產生的力
d31 = 在“1”方向上的壓電常數
l, t, w = 壓電膜的長度、厚度和寬度
V = 所加電壓(伏)
Y = 壓電膜的Young氏模量(2×109N/m²)
當加交流電壓時,雙壓電膜片就成了類似昆蟲翅膀那樣的扇子。盡管雙壓電膜片的確顯示了直流響應,但只在諧振時才獲得最大的端部彎曲,這是由其長度和厚度來決定的。
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