Elektriciteit opwekken uit piëzo

Probeer Ons Instrument Voor Het Oplossen Van Problemen





Elektriciteit opwekken uit piëzo kan net zo eenvoudig zijn als een beweging met uw vinger ..... benieuwd hoe? Laten we meer leren over dit geweldige apparaat, piëzo genaamd, dat zowel voor het genereren van muziek als voor elektriciteit kan worden gebruikt.

Hoe piëzo reageert op kracht en elektriciteit

Piëzo-materiaal is een kristallijne substantie die de eigenschap heeft om elektriciteit op te wekken wanneer de kristallijne structuur wordt onderworpen aan een bepaald mechanisch spanningsniveau.



Omgekeerd, wanneer dezelfde kristallijne structuur wordt onderworpen aan een elektrische stroom, vertoont deze een gelijkwaardig niveau van vervorming, wat op zijn beurt een geluid veroorzaakt.

Dat is precies de reden waarom piëzo-elementen in zoemers worden gebruikt om geluid te genereren door er een pulserende spanning op aan te leggen.



Daarom kunnen we concluderen dat de besproken eigenschap van piëzo-materiaal flexibel en omkeerbaar is, wat betekent dat het zowel het opwekken van elektriciteit bij vervorming als het opwekken van geluid bij elektrische stroom mogelijk maakt.

Dit gezegd hebbende, moet erop worden gelet dat het spanningsniveau op een piëzo-element niet te hoog wordt beperkt terwijl u probeert er elektriciteit uit op te wekken, aangezien de vervormingslimiet van een piëzo-element is
extreem klein, wat kan leiden tot breuk of permanent
schade aan het element.

Elektriciteit opwekken uit piëzo

Om te experimenteren met het opwekken van elektriciteit uit een piëzo, is de gemakkelijkste manier om toegang te krijgen tot piëzo-materiaal om het standaard 27 mm piëzo-element die normaal worden gebruikt in piëzo-zoemercircuits ​

De onderstaande afbeelding toont een paar piëzo-elementen van 27 mm die gemakkelijk verkrijgbaar zijn in de meeste winkels voor elektronische reserveonderdelen.

De rechter foto toont een 2-pins piëzo-element, terwijl het andere een 3-draads vertegenwoordigt, elk van deze zal werken voor het experiment.

piëzo

Zodra de piëzo is aangeschaft, soldeert u er een paar draden aan en sluit u een 20mA witte LED aan op het andere uiteinde van de piëzo.

Zodra de bovenstaande montage is gebouwd, kunt u de LED even helder laten oplichten door met uw vinger over de rand van de piëzo te tikken.

Elke keer dat u met uw vinger op de piëzo slaat, ziet u dat de LED op dat moment helder oplicht.

Genereer elektriciteit uit een piëzo-transducer

Videoclip:

En op de een of andere manier, als het slaan wordt ondersteund door een of andere externe middelen, zou de LED snel kunnen oplichten, of zelfs continu als een condensator over zijn draden is aangesloten.

Als de output over de piëzo-draden wordt gemeten, zou je verrast zijn om te zien dat de spanning zo hoog is als 3V, afhankelijk van hoe hard de slag was.

Zorg er tijdens het uitvoeren van het bovenstaande experiment voor dat de piëzo stevig wordt samengeknepen vanaf de tegenoverliggende rand met uw andere handvingers, klem niet door enig mechanisch gereedschap, want dat zou de piëzo kunnen doen barsten en permanente schade aan het element veroorzaken.

Toepassingshints:


Zie ook hoe laad de batterij op met een piëzo-mat circuit


Verlicht carambole bord met piëzo verlichte LED's

Het hierboven toegelichte concept van het opwekken van elektriciteit uit een piëzo-transducer en het verlichten van een LED zou kunnen worden geïmplementeerd in carambole-platen, voor het produceren van aantrekkelijke LED-verlichting binnen de munten en ook rond de binnenoppervlakken van de bordrand.

SMD-LED's kunnen worden gebruikt om ze vlak in het carambole-muntenoppervlak in te bedden, zodat ze het glijdende effect van de munten niet beïnvloeden.

De binnenranden van het bord kunnen ook worden ingebed met piëzo / LED-assemblages voor het genereren van de voorgestelde piëzo-elektrische LED-verlichting.

Zodra dit is gebeurd, kan worden verwacht dat elke keer dat de munten worden geslagen of wanneer munten de randen van het bord raken, de bijbehorende LED's helder zullen oplichten voor die tweede en een interessante LED-lichtshow produceert.

Piëzo-elektriciteit gebruiken in kinderschoenen.

Het effect van piëzo-elektriciteit zou ook effectief kunnen worden gebruikt in kinderschoenen, door het piëzo-ledsamenstel op geschikte wijze onder de hielen van de schoenen te bevestigen. Hierdoor zouden de leds helder kunnen oplichten telkens wanneer een stap wordt gezet door het kind dat deze verbeterde schoenen draagt.

Veel meer van dergelijke innovatieve ideeën zouden kunnen worden geïmplementeerd door het voorgestelde concept van het opwekken van elektriciteit uit een piëzo-zoemerelement te gebruiken. Als u denkt dat u nog interessantere ideeën heeft, laat het ons dan weten via uw opmerkingen.




Vorige: Hoe maak je een eenvoudige wiskundige rekenmachine met Arduino Vervolg: Hoe 4 × 4 toetsenbord met Arduino te koppelen