压电陶瓷片是否需要直接接入电路,也就是 是否有电流经过压电陶瓷?还是只要有一个电场就能实现伸缩?
这个电压要直接连接到压电陶瓷的正负极才能有效地实现电致伸缩,如果只是把压电陶瓷置于空间电场之内,那么压电陶瓷正负极之间的电压会微乎其微,绝大部分部分电场能量都被空气(或真空)分走。压电陶瓷在直流电压下发生电致伸缩时不会有电流流过,而在交变电场(电压)作用下发生电致伸缩时只会有很微小的电流流过它的正负极间,因为压电陶瓷的输入电阻极高,完全就是个绝缘体,但是它的两极之间镀有导电层,因此存在一个容量不大的平板电容,如果外加电压是交变的,会有很微小的交流电流通过这个电容流过。
压电陶瓷片是蜂鸣片(器)的主要部件,所以称之为压电元件。
压电陶瓷片之所以能够发出蜂鸣的声音,是利用了压电效应的原理。
压电效应有正压电效应和逆压电效应二种。
压电效应:当给压电陶瓷片施加一个外力时,压电片会产生电荷,这种现象称为正压电效应: 压力——电压。
反之,当给压电片施加电场时,压电陶瓷片会产生机械变形,而且其应变与电场强度成正比,这称为逆压电效应,施加的电场强度越强,振动的幅度越大。
这种现象称为逆压电效应:电压——压力,各种压电陶瓷的器件均是利用这一特性而工作的。
所以蜂鸣片(器)是一个电压元件,也就是说在器件上施加的电压越大,器件的响度也会越高。
你的声控开关要是两线的就直接链接,要是三线的就多出个零线,在你的有零线的开关那接根线链接到开关的零线上,或者从灯头那分根零线链接声控开关的零线上就可以了。
在楼道里装声控电路的话,这些声控灯电路中几乎都使用了集成电路,并且直接使用220V的交流电源。虽然这样做简化了电路,但对于初学者来说他们理解电路有一定的困难,调试电路也具有一定的危险性。
一、元器件的准备
所用的元器件如表7所示。电路中使用了一只φ27的压电陶瓷片,它的符号和外形见图7-1所示,最好带有共鸣腔。电路板是按JRC4098型6V继电器的尺寸设计的,也可以根据需要选用其他符合要求的继电器。电路也可以使用外接电源。
声控电路图7-1 压电陶瓷片的符号和外形
二、电路的制作与调试
声控电路7-3
声控电路7-4
图7-3是声控电路的电路板安装图,图7-4是电路板元件图。
安装时首先将六只电阻器焊到电路板上,然后依次将电容器、二极管、三极管、继电器焊到电路板上,注意电解电容器的极性和三极管的管脚排列。压电陶瓷片要通过导线与电路板连接,注意在焊接压电陶瓷片时,时间不能太长以免烫坏压电陶瓷片的镀银层。小型开关和电池夹也通过导线与电路板连接。只要元器件正确,焊接可靠,电路不需调整就可以工作
元器件装好后可接通直流电源进行调试。首次通电时继电器会吸合几秒钟然后释放。这时可以拍手来触发声控电路,每拍一下手,继电器就应吸合,十秒钟后继电器会自动释放。继电器的一组常开触点可以作为受控电路的开关,这一部分在电原理图中没有画出。电路板安声控电路装图的右边两接点即为继电器的常开触点。声控电路调试成功后就可用这两点作为电灯开关。
参考资料
360百科:>——★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。