压电陶瓷原理 专业解析压电陶瓷工作原理

其质量的测试方法如下：
第一种方法：将万用表的量程开关拨到直流电压25V挡，左手拇指与食指轻轻捏住压电陶瓷片的两面，右手持万用表的表笔，红表笔接金属片，黑表笔横放陶瓷表面上，然后左手稍用力压一下，随后又松一下，这样在压电陶瓷片上产生两个极性相反的电压信号，使万用表的指针先向右摆，接着回零，随后向左摆一下，摆幅约为01一015V，摆幅越大，说明灵敏度越高。若万用表指针静止不动，说明内部漏电或破损。
切记不可用湿手捏压电片，测试时万用表不可用交流电压挡，否则观察不到指针摆动，且测试之前最好用R×l0k挡，测其绝缘电阻应为无穷大。
第二种方法：用R×10k挡测两极电阻，正常时应为∞,然后轻轻敲击陶瓷片，指针应略微摆动。追问：
若果是大批量的话，先用万用表检测出几片压电陶瓷的电压极性，然后从外观上来分辨出正负极性的外观差异。因为在生产压电陶瓷时，由于生产工艺和生产过程一定会有差异，必定会导致外观上的差异。那么，根据已知的外观上的差异就可以大批量的分辨出压电陶瓷的电源极性了。

当电压作用于压电陶瓷时，就会随电压和频率的变化产生机械变形。另一方面，当振动压电陶瓷时，则会产生一个电荷。利用这一原理，当给由两片压电陶瓷或一片压电陶瓷和一个金属片构成的振动器，所谓叫双压电晶片元件，施加一个电信号时，就会因弯曲振动发射出超声波。相反，当向双压电晶片元件施加超声振动时，就会产生一个电信号。基于以上作用，便可以将压电陶瓷用作超声波传感器。

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。

压电陶瓷变压器有单层（PT）或多层（MPT）。使用时都要在输入端施加交流电压（或脉冲），而且所施加的电压频率与变压器谐振频率相同。在此电压的作用下,压电变压器产生逆压电效应，形成机械振动，此振动波沿变压器纵向传递，形成正压电效应，到达输出端，在输出端产生交流正弦波输出电压。输出电压是输入电压的N倍(N为升压比)。目前，单层变压器的升压比可达到200倍以上，多层变压器则可以达到更高。压电陶瓷变压器不论单层（PT）或多层（MPT）使用时都要在输入端施加交流电压（或脉冲）U1，而且所施加的电压频率与变压器谐振频率相同。在此电压的作用下,压电变压器产生逆压电效应，形成机械振动，此振动波沿变压器纵向传递，形成正压电效应，到达输出端，在输出端产生交流正弦波输出电压。输出电压是输入电压的N倍(N为升压比)。目前，单层变压器的升压比可达到200倍以上，多层变压器则可以达到更高。建议采用KH3005压电陶瓷，（多层压电陶瓷变压器）。尺寸为30（L）×5（W）×26（H），额定功率为35W，最大输出功率为4W，谐振频率为55kHz，输入电容为180nf，输出电容为26pf。

1、室外机的工作原理为：

（1）利用麦克风采集语音和摄像头采集图像信号，并将采集的模拟信号进行模数转换为数字信号。主处理器对语音和数字图像信号进行压缩和增强等处理，然后将压缩好的信号通过无线信号发射器发射出去；

（2）将外设比如门铃按钮等产生的控制信号，通过无线信号发射器发射出去；

（3）无线信号接收器接收室内机发射过来的无线语音信号，主处理器将接收的语音信号进行解压缩处理，然后数模转换为模拟信号，通过扬声器播放出来；

（4）无线信号接收器接收室内机发射过来控制信号，主处理器将接收的控制信号转换为锁控制命令，并通过短距离的无线发射器（通常采用Zigbee协议）发射给开锁控制器。

2、室内机的工作原理为：

（1）无线信号接收器接收来自室外机的无线语音或视频信号，主处理器对接收的信号进行冗错和解码等处理，然后将解码的视频信号通过显示屏显示出来，而解码的语音信号经D/A转换为模拟信号，通过扬声器播放出来；

（2）将室内机的各种外设比如通话、开锁等按钮产生的控制信号，通过无线信号发射器发射出去；

（3）利用麦克风采集语音信号，并将采集的模拟信号进行模数转换为数字信号，主处理器对语音信号进行压缩处理，然后将压缩好的信号通过无线信号发射器发射出去。

开锁控制器主要用来实现无线遥控开锁。开锁控制器内嵌入各种智能锁（电控锁、磁力锁、静音锁、指纹锁和密码锁等）的控制器。当开锁控制器接收到来自室外机的无线控制信号后，通过解密和解码产生是否开锁的信号，从而遥控开锁。

扩展资料

常见的门铃有普通无线门铃、不用电池的无线门铃和有线门铃。

1、无线门铃

不用电池的无线门铃是指发射器采用能量捕获技术，可收集用户按动门铃按钮时的能量转换为电能驱动门铃发声器响铃。其室内机也就是门铃发声器需要接市电。门铃按钮产生的控制信号，通过无线信号发射器发射出去，室内机的无线信号接收器接收这一无线信号，进而响铃。

2、有源门铃

有源无线门铃即日常生活中经常见到的门铃，其发射器依靠12V电池供电，接收器依靠电池供电或者接市电。门铃按钮发射无线信号，室内机的无线信号接收器接收这一无线信号，进而响铃。

无线门铃从传输的内容来分，可分为无线非可视门铃和无线可视门铃。

3、有线门铃

发射器与接收器之间是依靠电线连接，发射器发出的信号是通过电线传输至接收器，因而信号比较稳定，也不会发生误响，但是布线比较麻烦，很可能需要凿墙等，因而近几年逐渐淡出市场。

参考资料来源：百度百科-门铃

参考资料来源：百度百科-无线门铃

本人以前就曾经制作过压电传感器，各种压电材料通常都是作为电荷输出元件，压电陶瓷还算是其中灵敏度高的，但一般也就是pQ（微微库伦）级的输出，把压电陶瓷片作为一个平板电容也可以实现电压输出，但是输出阻抗极高，输出电流能力极其微弱，难以进行大功率的转换。你算一下就知道，pQ级的电荷又能输出多大的电流呢？1微安的电流每秒就需要一百万pQ的电荷来维持，就算维持千分之一秒，也需要一千pQ的电荷，你再算算这1微安的电流乘以1200V电压得到的电功率是多少，除非这个电击偶然性地引起被电击者（例如被电击者原为心脏病患者）心脏异常，否则很难电伤人。