ההבדל העיקרי בין פייזואלקטרי לפייזו-רזיסטטיבי הוא שפיזואלקטרי מתייחס לנוכחות של קיטוב חשמלי הנובע מהפעלת מתח מכני, בעוד ש-piezoresistive מתייחס לנוכחות של שינוי בהתנגדות החשמלית של מוליך למחצה בעת יישום מכני. זן.
Piezoelectricity הוא המטען החשמלי המצטבר בחלק מהחומרים המוצקים, כולל גבישים, חלק מסוגי קרמיקה וחומרים ביולוגיים, הכוללים עצמות, DNA וחלבונים. אפקט פייזוריסטי הוא ההפך מתופעה זו.
מה זה פיזואלקטרי?
Piezoelectric מתייחס לנוכחות של קיטוב חשמלי הנובע מהפעלת מתח מכני. תופעה זו ידועה בשם פיזואלקטריות. פיזואלקטריות היא המטען החשמלי המצטבר בחלק מהחומרים המוצקים, כולל גבישים, חלק מסוגי קרמיקה וחומרים ביולוגיים הכוללים עצמות, DNA וחלבונים. הצטברות זו של מטענים חשמליים מתרחשת כתגובה ללחץ מכני המופעל. במילים אחרות, החשמל הפיאזואלקטרי הוא חשמל שמגיע מהלחץ והחום הסמוי.
איור 01: מאזן פיזואלקטרי
באופן כללי, האפקט הפיאזואלקטרי נובע מהאינטראקציה האלקטרו-מכאנית ליניארית בין שלבים מכניים לחשמליים בחומרים הגבישיים שאין להם סימטריה היפוך.יתרה מכך, ניתן לזהות את האפקט הפיאזואלקטרי כתהליך הפיך. במילים אחרות, חומרים שיכולים להראות את האפקט הפיאזואלקטרי יכולים להראות גם את ההיפך של האפקט הפיאזואלקטרי. התהליך ההפוך הוא יצירה פנימית של מתח מכני שמגיע מהשדה החשמלי המיושם.
כאשר בוחנים את ההיסטוריה של האפקט הזה, הוא התגלה לראשונה על ידי הפיזיקאים הצרפתים ז'אק ופייר קירי בשנת 1880. מאז, לאפקט זה היו יישומים רבים, כולל הפקה וזיהוי של קול, הדפסת הזרקת דיו, יצירת של חשמל במתח גבוה, מיקרואיזונים וכו'.
מה זה Piezresistive?
Piezoresistive מתייחס לנוכחות של שינוי בהתנגדות החשמלית של מוליך למחצה בעת הפעלת מתח מכני. זה ההפך מהאפקט הפיאזואלקטרי. זה יכול לגרום לשינוי רק בהתנגדות החשמלית (לא בפוטנציאל החשמלי). האפקט הפייזוריסטי התגלה לראשונה על ידי לורד קלווין בשנת 1856 באמצעות התקני מטא תחת הפעלת עומס מכני.
במוליכים ובמוליכים למחצה, שינויים במרווח הבין-אטומי נובעים מהשפעת המתח של פערי הפס, מה שמקל על האלקטרונים לעבור לפס ההולכה. תנועה זו מביאה לשינוי בהתנגדות של חומרים.
בדרך כלל, התנגדות piezoresistivity במתכות מתרחשת עקב שינוי הגיאומטריה, הנובע מהפעלת מתח מכני. גם אם האפקט ה-piezoresistive בחומרים מסוימים קטן, הוא לא מבוטל. אנו יכולים פשוט לחשב את האפקט הפייזוריסטי באמצעות המשוואה הבאה, שנגזרת מחוק אוהם.
במשוואה לעיל, R היא ההתנגדות, היא ההתנגדות, l הוא אורך המוליך, ו-A הוא שטח החתך של זרימת הזרם.
מה ההבדל בין פייזו-אלקטרי ל-Piezoresistive?
Piezoelectric ו-piezoresistive הם מונחים הפוכים זה לזה. ההבדל העיקרי בין piezoelectric ל- piezoresistive הוא שפיזואלקטרי מתייחס לנוכחות של קיטוב חשמלי הנובע מהפעלת מתח מכני, ואילו piezoresistive מתייחס לנוכחות של שינוי בהתנגדות החשמלית של מוליך למחצה בעת הפעלת מתח מכני.
הטבלה הבאה מסכמת את ההבדל בין פיאזואלקטרי לפייזו-רזיסטטיבי.
סיכום – פייזו-אלקטרי לעומת פיזוריסיסטטיבי
Piezoelectric ו-piezoresistive הם מונחים הפוכים זה לזה. ההבדל העיקרי בין piezoelectric ל piezoresistive הוא שפיזואלקטרי פירושו נוכחות של קיטוב חשמלי הנובע מהפעלת מתח מכני, ואילו piezoresistive פירושו נוכחות של שינוי בהתנגדות החשמלית של מוליך למחצה בעת הפעלת עומס מכני.
