Elektricitet genom piezo-kristaller

[darksmurf]

Vi är en grupp på 4 elever som går sista året på naturprogrammet på Sundsgymnasiet i Vellinge.

Just nu håller vi på med vårt projektarbete: Att på något sätt använda piezo-kristallers elektriska egenskaper för att antingen generera ström eller ladda upp ett batteri av något slag. Vi har gjort våra egna kristaller av Rochelle-salt, och har nyligen mätt dess piezoelektriska egenskaper.

Genom att trycka och gnida elektroderna från en voltmätare på vardera sida om kristallen lyckades vi mäta spänningar på upp mot 0,35 volt. När vi hållit på ett tag märkte vi att det inte längre gav utslag på voltmätaren, varför är det så?

Vi behöver alla tips och all kunskap vi kan få inom ämnet för att göra ett lyckat projektarbete.
Går det överhuvudtaget att utvinna någon ström ut piezo-kristaller som man kan använda till något vettigt?


Vi är tacksamma för all hjälp vi kan få.

John Lovén
Fredrik Skog
Rasmus Persson
Fredrik Brandberg

Sundsgmnasiet, Vellinge

[Jonas L]

Jag har egentligen inga erfarenheter om piezo-kristaller, men rent generellt känns det ju inte så smart att gnugga mot kristallen med en spetsig multimeterprob. Det borde ju kunna förstöra kristallen? Är det inte bättre att försöka fästa kontaktpunkterna och därefter pressa eller slå på paketet på lämpligt sätt?

0,35 V är inte speciellt mycket, men jag antar att det beror på hur ni påverkar kristallen?

[RDX*]

Det finns inte mycket energi från ett "slag" på en piezokristall. Men det borde vara möjligt att ladda upp en kondensator och sedan driva en lysdiod.

Men för att de ska bli möjligt så hade ni behövt komma upp i lite högre spänning. En lysdiod har ett framspänningsfall på ca 2v så man måste komma över detta för att man ska kunna lysa med en diod.

Hur mäter ni spänningen 0,35V? En multimeter kanske inte hinner med att mäta en väldigt kort puls. Det är bättre att mäta med ett oscilloskop med "single shot"-mode. Jag har sett att folk har tagit en klämma med aluminium folie för att skapa kontakt med kristallen.

Ni kanske kan försöka odla fram en större kristall.

[grym]

plocka en kristall från en piezosummer och börja där

eller från en tändare

höga spänningar är inga problem, men effekten , tja stoora kristaller och vettigt flex

[RDX*]

En piezokristall är väldigt dålig på att ge ut en likspänning. Man måste hela dioden ändra på kraften som kristallen utsätts för. Detta beror på att kristallen är ledande så all spänning som skapas "blöder" genom kristallen.
En ide skulle kunna vara att sätta kristallen på ett skakbord för att kunna göra lite mer labb-mässiga mätningar.

Vanligtvis så brukar man koppla kristallen till en diodbrygga för att omvandla växelspänningen till en DC-spänning sedan på skutet så har man en kondensator för att lagra energin.

[blueint]

Att kraften måste ändras beror på att principen om energins bevarande (förhoppningsvis) gäller
Seriekopplade piezohögtalare kopplade till en scottchy brygga som driver en kondensator och en röd lysdiod (låg Vf) borde fungera.

[Henry]

Spänningen som alstras är i förhållande till trycket strömmen är dock rätt låg så man får nog parallellkopla en hel del för att få en lysdiod att lysa ens lite, men en gigant kristall så kanske.

[blueint]

Vilken spänning & strömstyrka rör det sig om från ett piezeo element modell högtalare (beep-beep) om man deformerar den?

10% energieffektivitet?

[Henry]

Vill jag inte ens spekulera i. Skulle dock kanske gå att få ut lite mer från de som finns i de där tändarna med pietzo tändning, dessutom lite mer robusta av sig.

[4kTRB]

Finns det inga tidigare byggen med den här tekniken
kommer ni bli pionjärer och hamna i historieböckerna!

[bearing]

I ultraljudstvättar finns stora piezoelement. Diameter 50 mm och tjocklek runt 4 mm var det i en ultraljudstvätt från Kjell o Co jag öppnade.

[danei]

Har du koll på något du skriver? Det är knappast det första försöket.

[rysshack.se]

Kärnkraft is the shit? Piezo radioaktiv något istället för mobilbatteri eller?? Kanske radioaktiviteten bränner hål i byxfickan.