利用压电陶瓷片收集电能,给LED供电,是否可行?压电陶瓷能产生多少可以利用的电能呢?谢谢作答,THANKS!
很困难 。。压电陶瓷电压过大 电流过小 且放电时间很短 如并联的话 虽然电流够了,但电压还是过大 (几kv)可能会直接烧毁led,..如非要实行 务必还要加上变压电路 。。。另外放电时间过短(几毫秒甚至几微秒)这个问题很难解决。。。细想下来 还需要加装稳压电路,利用电容的充放电,也就是压电陶瓷给电容充电,电容放电给LED 以这种形式或许可以成功
1、压电陶瓷属于电容性负载,集振荡与发声为一体的器件。它的基板是金属铜片,厚度会影响陶瓷片振动的强度:【薄一点输出功率要相对大一点】。
2、压电陶瓷片的厚度,对电压没有影响,但对陶瓷片的电容有影响:越厚、电容越小。 另外,根据金属片的振动特点看,【直径越大,振幅就越大,输出功率相对较大】。
均可制成沿面电晕放电方式。玻璃管,金属搪瓷管还可以制气隙放电方式,陶瓷不可。
(二)、制造工艺:
陶瓷片:是将金属粉末利用丝网漏印的方法,印在薄的陶瓷基片上,厚约0.8mm至1.2mm,然后高温烧结,使金属熔化,相互密集,形成电极,并附着在陶瓷片的两个对面上。这样陶瓷就成了电介质。使用寿命短(一般为2000小时以下)。产量低,功耗大。
玻璃管:将一个电极置于玻璃管内,另一电极附着在玻璃管表层,就成玻璃沿面放电的臭氧产生器,若另一电极为金属管,罩在玻璃管的外层间距0.3—3mm时就成为气隙放电的臭氧产生器。易 碎,使用寿命较短(一般在1万小时以下)。
金属搪瓷管臭氧产生器,是利用干粉静电喷涂机。把高级瓷釉与纳米材料的混合体,喷涂至优质的金属管表层,再利高温烧结,使瓷釉熔融。形成玻璃釉牢牢地熔于金属的表层。这样一来,金属管既是一个电极,又是风冷或水冷的管道,同时还介电体的附着体。相互熔融,紧密结合形成一体,不像陶瓷片金属电极,容易从陶瓷片上脱落,不像玻璃管电极与玻璃结合不牢靠 。另一电极也与玻璃管一样,做成沿面放电,与气隙放电两种形式。产量大,浓度高,寿命长(可达3万小时以上)。
(三)、介电体
1、陶瓷:介电常数分为8
2、玻璃:介电常数分为9;
3、搪瓷釉:介电常数分为16。
(四)、耐击穿电压
1、陶瓷片: 0.8—1万伏
2、玻璃片: 0.9—1.2万伏
3、搪瓷管: 1—3万伏
(五)、产生1g/h臭氧功耗
1、陶瓷片:25W
1880年,居里兄弟首先发现电气石的压电效应,从此开始了压电学的历史。
1881年,居里兄弟实验验证了逆压电效应,给出石英相同的正逆压电常数。
1894年,Voigt指出,仅无对称中心的二十种点群的晶体才有可能具有压电效应,石英是压电晶体的一种代表,它被取得应用。第一次世界大战,居里的继承人郎之万,最先利用石英的压电效应,制成了水下超声探测器,用于探测潜水艇,从而揭开了压电应用史篇章。
压电材料及其应用取得划时代的进展应归咎于第二次世界大战中发现了BaTiO3陶瓷,1947年,美国Roberts在BaTiO3陶瓷上,施加高压进行极化处理,获得了压电陶瓷的电压性,随后,日本积极开展利用BaTiO3压电陶瓷制作超声换能器、高频换能器、压力传感器、滤波器、谐振器等各种压电器件的应用研究,这种研究一直进行到50年代中期。
1955年,美国B.Jaffe等人发现了比BaTiO3压电性更优越的PZT压电陶瓷,促使压电器件的应用研究又大大地向前推进了一大步。BaTiO3时代难于实用化的一些用途,特别是压电陶瓷滤波器和谐振器,随着PZT的问世,而迅速地实用化,应用声表面波(SAW)的滤波器、延迟线和振荡器等SAW器件,在七十年代后期也取得了实用化。
80年代后期至今,人们研制出驰豫铁电体陶瓷材料,在此基础上有成功研制出驰豫铁电体单晶材料,为三维超声波成像奠定了基础。目前,人们将纳米技术应用到压电材料的制作工艺上已取得新的突破。
目前,世界各国正在大力研制开发无铅压电陶瓷,以保护环境和追求健康。
压电陶瓷片的含金量较低,一般不超过1%,但由于其具有良好的耐热性、耐腐蚀性和良好的热稳定性,因此,它也被广泛用于电子工业中。
压电陶瓷片是一种电子发音元件,在两片铜制圆形电极中间放入压电陶瓷介质材料,当在两片电极上面接通交流音频信号时,压电片会根据信号的大小频率发生振动而产生相应的声音来。