壓(ya)電(dian)效(xiao)應(ying)(ying)的(de)(de)原理(li)是(shi)，如果對壓(ya)電(dian)材料施加(jia)壓(ya)力，它(ta)便會(hui)產生電(dian)位差（稱之(zhi)(zhi)(zhi)為正壓(ya)電(dian)效(xiao)應(ying)(ying)），反(fan)之(zhi)(zhi)(zhi)施加(jia)電(dian)壓(ya)，則產生機(ji)(ji)械應(ying)(ying)力（稱為逆壓(ya)電(dian)效(xiao)應(ying)(ying)）。也就是(shi)說，壓(ya)電(dian)陶(tao)瓷具有(you)機(ji)(ji)械能(neng)與電(dian)能(neng)之(zhi)(zhi)(zhi)間(jian)的(de)(de)轉換(huan)(huan)和逆轉換(huan)(huan)的(de)(de)功能(neng)，這種相互對應(ying)(ying)的(de)(de)關系非常有(you)意(yi)思。
正壓電效應
當壓電(dian)(dian)(dian)材料受(shou)到某個固定方向外(wai)(wai)力(li)(li)的(de)作(zuo)用時(shi)，內部就產(chan)生電(dian)(dian)(dian)極(ji)化(hua)現象，同時(shi)在某兩個表(biao)面(mian)上(shang)產(chan)生符號相反的(de)電(dian)(dian)(dian)荷(he)；當外(wai)(wai)力(li)(li)撤去后，材料又恢(hui)復到不帶電(dian)(dian)(dian)的(de)狀態；當外(wai)(wai)力(li)(li)作(zuo)用方向改(gai)變時(shi)，電(dian)(dian)(dian)荷(he)的(de)極(ji)性也隨之(zhi)改(gai)變；材料受(shou)力(li)(li)所產(chan)生的(de)電(dian)(dian)(dian)荷(he)量與外(wai)(wai)力(li)(li)的(de)大小成正(zheng)比。這種現象稱為正(zheng)壓電(dian)(dian)(dian)效(xiao)應。壓電(dian)(dian)(dian)式傳感(gan)器大多是利用正(zheng)壓電(dian)(dian)(dian)效(xiao)應制(zhi)成的(de)。
逆壓電效應
當對壓(ya)電材料施加電場時，材料的某些方向會出現(xian)機械(xie)形(xing)變的現(xian)象(xiang)，并且其形(xing)變量與外電場強(qiang)度成(cheng)正比(bi)，這(zhe)種(zhong)現(xian)象(xiang)稱為逆壓(ya)電效應。用逆壓(ya)電效應制造的設備可用于超聲工程和(he)微運動領域(yu)。
壓電材料外部施加力F的產出計算
外部施加力下壓電材料產生的電荷Q或者電壓V就是正壓電效應的應用。通用常數比例變化（如壓電常數d33和Cd大小的變化）施加全部外部作用下，壓電陶瓷會對應產生電荷量Q。
Q=Cd×V=F×d33
此時輸出(chu)電(dian)壓V可由壓電(dian)材料元件的(de)壓電(dian)常數g33、厚(hou)度(du)t、截面積A的(de)關系表(biao)達出(chu)來(lai)，具體見下公式：
V=F×d33/Cd=F×g33×t/A
舉例：壓電陶(tao)瓷截面積A=10×10mm2，厚度t=1mm，g33=26.5×10-3vm/N。當力F=10N時，得(de)到輸出電壓V=2.65V。
壓電材料外部施加電壓V的產出計算
外部施加電壓壓電材料產生形變就是逆壓電效應的應用。在應用實例中，壓電材料可以在直流或低頻交流電下運行。此時，無負荷的電位移U和施加電壓V有下列關系：
U=V×d33
V：施加電壓
d33：壓電常數
舉(ju)例：壓電陶瓷d33=635×10-12m/V，施加(jia)電壓150V，位移U=95.25nm
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