压电效应是什么，它的原理是怎样的

压电效应的原理是，如果对压电材料施加压力，它便会产生电位差（称之为正压电效应），反之施加电压，则产生机械应力（称为逆压电效应）。也就是说，压电陶瓷具有机械能与电能之间的转换和逆转换的功能，这种相互对应的关系非常有意思。
正压电效应
当压电材料受到某个固定方向外力的作用时，内部就产生电极化现象，同时在某两个表面上产生符号相反的电荷；当外力撤去后，材料又恢复到不带电的状态；当外力作用方向改变时，电荷的极性也随之改变；材料受力所产生的电荷量与外力的大小成正比。这种现象称为正压电效应。压电式传感器大多是利用正压电效应制成的。
逆压电效应
当对压电材料施加电场时，材料的某些方向会出现机械形变的现象，并且其形变量与外电场强度成正比，这种现象称为逆压电效应。用逆压电效应制造的设备可用于超声工程和微运动领域。
压电材料外部施加力f的产出计算
外部施加力下压电材料产生的电荷q或者电压v就是正压电效应的应用。通用常数比例变化（如压电常数d33和cd大小的变化）施加全部外部作用下，压电陶瓷会对应产生电荷量q。
q=cd×v=f×d33
此时输出电压v可由压电材料元件的压电常数g33、厚度t、截面积a的关系表达出来，具体见下公式：
v=f×d33/cd=f×g33×t/a
举例：压电陶瓷截面积a=10×10mm2，厚度t=1mm，g33=26.5×10-3vm/n。当力f=10n时，得到输出电压v=2.65v。
压电材料外部施加电压v的产出计算
外部施加电压压电材料产生形变就是逆压电效应的应用。在应用实例中，压电材料可以在直流或低频交流电下运行。此时，无负荷的电位移u和施加电压v有下列关系：
u=v×d33
v：施加电压
d33：压电常数
举例：压电陶瓷d33=635×10-12 m/v，施加电压150v，位移u=95.25nm
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