压电陶瓷点火柱,压电陶瓷,压电陶瓷晶片 - 东莞市科森电子塑胶有限公司

压电陶瓷的应用之——压电陶瓷点火器
压电陶瓷由于它的压电性以及由此引起的机电性能的多样性获得了广泛应用。一般可将这些应用分成两大类，即作为压电振子使用。作为压电振子使用时要求压电陶瓷材料有好的频率温度稳定性及较高的机械品质因数Q Q 表示振动转换时材料内部能量消耗的程度）；做为换能器使用时要求有较高的机械藕合系数K( =机械转变为电能/输入机械能，或 =电能转变为机械能/输入电能)和较大的相对介电常数下面给出压电陶瓷的应用。
1. 压电陶瓷点火器
压电陶瓷点火器是一种将机械力转换为电火花而点燃燃烧物的装置，是机电换能器。1958年开创利用钛酸钡（BaTiO ）陶瓷的压电效应进行点火，但这种材料着火率不高，噪音大，1962年开始试用锆钛酸铅（PZT）压电陶瓷制作点火器，这种点火器广泛应用日常生活、工业生产以及军事方面，用以点燃气体和各类炸药和火箭的引燃引爆。
压电陶瓷点火器工作过程分高压产生、放电点火和点燃可燃气体三个阶段。
高压产生——以圆柱形压电陶瓷元件为例，如图5-2所示。当机械力F作用于圆柱体时，晶体发生畸变，导致晶体中正负电荷中心偏移，从而在圆柱体上下表面出现自由电荷大量积聚，产生高压输出。输出电压为：
A——圆柱体截面积；
h——圆柱体高度；
——压电电压常数。
放电点火——把压电陶瓷元件放在一个闭合回路中，并留一个适当间隙，当电压升高到该间隙的放电电压时，间隙中就产生放电火花。
点燃可燃气体——一般燃料气体不易燃烧，所以一般采用易汽化的乙烷。为延长放电时间防止火花过快熄灭，以提高点燃率，可在放电端串入一个适当电阻。
（2）点火器结构和工作原理
点火器种类繁多，现以家用压电点火器为例说明它的结构和工作原理。
如图5-3所示的点火器，可固定在家用灶具上点燃煤气，转动凸轮开关1，利用凸轮凸出部分推动冲击块3，并压缩冲击块后的弹簧2。当凸轮凸出部分脱离冲击块后。由于弹簧弹力作用，冲击块给陶瓷压电元件4一个冲击力，便在压电元件两端产生高压，并从中间电极5输出高压，产生电火花点燃气体。

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