壓電執行器是應用稱為壓電效應的現象的執行器。

壓電效應是當機械能施加到石英、陶瓷等固體壓電材料上時會產生電能的物理現象。該現象是可逆的，因此如果以相反方向輸入電信號，壓電材料就會獲得線性位移，這種逆壓電效應經常用于壓電執行器。

壓電執行器的特點是功耗低、體積小、速度快、無磁場。

壓電執行器的應用

壓電執行器用于硬盤驅動器和半導體曝光設備的內部定位機制、噴墨打印機中的墨水泵、智能手機的開關以及能量收集設備。特別是近年來，壓電執行器 的觸覺反饋技術經常用于智能手機和車載導航系統的開關。

使用壓電執行器的一個優點是它們可以實現無縫設計。壓電執行器也開始用于能量收集，其中從環境中收集的機械能（例如振動）可用于發電。能量收集是將從環境中獲取的能量轉化為電能的過程。

壓電執行器的原理

壓電執行器的工作原理是利用當對壓電元件施加電場時，陶瓷等壓電元件的結晶固體中會發生微小的機械變形（振動）的物理現象，并將此現象用于執行器機構。

這種物理現象與壓電效應相反，將電能轉化為機械能，故稱為逆壓電效應。壓電致動器的結構，簡單的情況是將壓電材料夾在引出配線的電極之間，由于其簡單性，具有優異的耐久性和高可靠性。

目前，應用廣泛的壓電材料是鈦酸鋇等鐵電陶瓷晶體。

壓電執行器的類型

壓電執行器的代表性類型包括堆疊型、雙晶片型和管型。

1. 堆疊式壓電執行器

由壓電傳感器和電極交替層組成的執行器可以輕松獲得精確的微位移。此外，由于其產生應力大、響應性好，因此可用于精確定位。

2. 雙壓電晶片壓電執行器

兩個沿縱向伸縮的壓電元件接合在一起，當一個元件伸縮時，另一個元件就會收縮。當施加彎曲力時，就會產生電能。因此，它們經常被用作聲學傳感器或彎曲傳感器。

3. 管型壓電執行器

當對內外電極施加電壓時，它會在徑向和軸向膨脹和收縮的執行器。