Alguns materiais apresentam propriedades piezoelétricas devido a sua estrutura cristalina.
Materiais comuns que têm estas propriedades são as cerâmicas à base de titanato de bário e o cristal de quartzo.
Quando estes materiais são submetidos a um esforço mecânico (deformação) eles geram uma tensão elétrica que aparece entre suas faces.
O efeito inverso também é notado: quando submetidos a uma tensão eles deformam.
Baseados nestas propriedades podem ser fabricados diversos tipos de componentes com aplicações na eletrônica.
Já vimos o caso dos fones de ouvido e de tweeters que podem reproduzir sons utilizando estes materiais.
No entanto, existem alguns outros componentes eletrônicos importantes que se baseiam nas propriedades piezoelétricas destes materiais.
Alguns componentes desta família merecem destaque:
a) Cristais de quartzo - quando excitados por um sinal elétrico um cristal de quartzo tende a vibrar numa freqüência única que depende das suas dimensões e da forma como ele cortado. Os cristais de quartzo podem manter fixas em valores muito bem definidos as frequências de circuitos como computadores, relógios, instrumentos de medida, etc.
b) Geradores sonoros (buzzers) - pequenos dispositivos de sinalização usados em telefones, alarmes, e outros podem ser feitos com base em cristais piezoelétricos de titanato de bário. Tweeters piezoelétricos também podem ser fabricados usando os mesmos cristais.
c) Geradores de alta tensão - quando batemos numa cerâmica de titanato de bário, usando um gatilho, por exemplo, ela pode gerar uma tensão da ordem de milhares de volts. A faísca produzida pode ser usado para acender fogo em isqueiros, fogões, etc.
d) Microfones piezoelétricos - quando prendemos um diafragma numa cerâmica os sons que incidem nesta peça podem fazer a cerâmica vibrar convertendo sons em sinais elétricos. Estes sinais podem então ser levados a circuitos amplificadores para registro, transmissão ou reprodução.
Os transdutores piezoelétricos normalmente são especificados por um código de fabricação.
A partir deste código podem ser obtidas características dos sinais, potência, etc. conforme o tipo e aplicação.
Cristais de quartzo são indicados pela frequência e tweeters piezoelétricos normalmente pela potência e impedância.
Apesar dos cristais dos tweeters serem de alta impedância, normalmente eles possuem internamente um transformador de baixa impedância.
Transdutores piezoelétricos são encontrados numa infinidade de aplicação como sensores ou com produtores de sons, movimento, sinais, etc.
Cristais de quartzo são testados com circuitos próprios onde se verificam se oscilam.
Outros transdutores podem ser testados de acordo com suas características, quer seja pela continuidade quer seja pela análise dos sinais que produzem.
Ver Também
• Efeito piezoelétrico (259)
• Cristais (258)
• Transdutores (352)
• Tweeters (345)
• Microfones (350)
