嵌入式中常見(jiàn)的蜂鳴器是電子制作過(guò)程中,常用的一個(gè)元器件。
第一:蜂鳴器的基本介紹
1、蜂鳴器的作用:蜂鳴器是一種一體化結(jié)構(gòu)的電子訊響器,采用直流電源供電,廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)、打印機(jī)、復(fù)印機(jī)、報(bào)警器、電子玩具、汽車(chē)電子設(shè)備、電話機(jī)、定時(shí)器等電子產(chǎn)品中作發(fā)聲器件。
2、蜂鳴器分類(lèi):主要分為壓電式蜂鳴器和電磁式蜂鳴器兩種類(lèi)型。
3、蜂鳴器的電路圖形符號(hào):蜂鳴器在電路中用字母“H”或“HA”(舊標(biāo)準(zhǔn)用“FM”、“LB”、“JD”等)表示。
第二:蜂鳴器的原理與結(jié)構(gòu)
1、壓電式蜂鳴器:壓電式蜂鳴器主要由多諧振蕩器、壓電蜂鳴片、阻抗匹配器及共鳴箱、外殼等組成。有的壓電式蜂鳴器外殼上還裝有發(fā)光二極管。
多諧振蕩器由晶體管或集成電路構(gòu)成。當(dāng)接通電源后(1.5V-15V直流工作電壓),多諧振蕩器起振,輸出1.5-2.5kHZ的音頻信號(hào),阻抗匹配器推動(dòng)壓電蜂鳴片發(fā)聲。
壓電蜂鳴片由鋯鈦酸鉛或鈮鎂酸鉛壓電陶瓷材料制成。在陶瓷片的兩面鍍上銀電極,經(jīng)極化和老化處理后,再與黃銅片或不銹鋼片粘在一起。
2、電磁式蜂鳴器:電磁式蜂鳴器由振蕩器、電磁線圈、磁鐵、振動(dòng)膜片及外殼等組成。
接通電源后,振蕩器產(chǎn)生的音頻信號(hào)電流通過(guò)電磁線圈,使電磁線圈產(chǎn)生磁場(chǎng)。振動(dòng)膜片在電磁線圈和磁鐵的相互作用下,周期性地振動(dòng)發(fā)聲。
第三:有源蜂鳴器和無(wú)源蜂鳴器區(qū)別
大家要了解有源和無(wú)源這里的“源”不是指電源,而是指震蕩源。也就是說(shuō),有源蜂鳴器內(nèi)部帶震蕩源,所以只要一通電就會(huì)叫。而無(wú)源內(nèi)部不帶震蕩源,所以如果用直流信號(hào)無(wú)法令其鳴叫。必須用2K~5K的方波去驅(qū)動(dòng)它。有源蜂鳴器往往比無(wú)源的貴,就是因?yàn)槔锩娑鄠€(gè)震蕩電路。這就是通過(guò)驅(qū)動(dòng)原理來(lái)分別的方法。
用萬(wàn)用表電阻檔Rxl檔測(cè)試:用黑表筆接蜂鳴器 "+"引腳,紅表筆在另一引腳上來(lái)回碰觸,如果觸發(fā)出咔、咔聲的且電阻只有8Ω(或16Ω)的是無(wú)源蜂鳴器;如果能發(fā)出持續(xù)聲音的,且電阻在幾百歐以上的,是有源蜂鳴器。同時(shí)有源蜂鳴器直接接上額定電源(新的蜂鳴器在標(biāo)簽上都有注明)就可連續(xù)發(fā)聲;而無(wú)源蜂鳴器則和電磁揚(yáng)聲器一樣,需要接在音頻輸出電路中才能發(fā)聲
無(wú)源蜂鳴器的優(yōu)點(diǎn):
1、便宜;
2、聲音頻率可控,可以做出“多來(lái)米發(fā)索拉西”的效果;
3、在一些特例中,可以和LED復(fù)用一個(gè)控制口;
有源蜂鳴器的優(yōu)點(diǎn):程序控制方便;
第四:蜂鳴器經(jīng)典電路應(yīng)用
注意:該電路可以和單片機(jī)的IO相連接。
電路工作過(guò)程:
蜂鳴器分無(wú)源和有源兩種,從電路上來(lái)看,這兩種蜂鳴器在這都可以工作,區(qū)別是單片機(jī)程序不一樣。
當(dāng)節(jié)點(diǎn)Beep為高電平時(shí),三極管Q1截止,蜂鳴器無(wú)電流,不響。
當(dāng)節(jié)點(diǎn)Beep為低電平時(shí),三極管Q1導(dǎo)通,蜂鳴器有電流,會(huì)響。
所以在Beep節(jié)點(diǎn)輸入PWM脈沖時(shí),蜂鳴器就會(huì)發(fā)出響聲。工作過(guò)程很簡(jiǎn)單,再看看每個(gè)元件的作用:
電阻R3為上拉電阻,目的為了在Beep節(jié)點(diǎn)懸空時(shí),三極管Q1的基極有一個(gè)穩(wěn)定的高電平。
電阻R4為三極管Q1的基極電阻,限制基極電流。
電容C1為旁路電容,對(duì)刺耳的高頻信號(hào)能起到旁路作用。
三極管Q1起開(kāi)關(guān)管的作用,控制蜂鳴器。
電阻R1,R2是蜂鳴器的限流電阻,這是很常見(jiàn)的一種安裝方法,主要起到兩個(gè)作用:
一是這兩個(gè)電阻并聯(lián)一起,可以分流,使每個(gè)電阻上的的熱量不會(huì)超過(guò)它的額定功耗,保證電阻壽命;
二是方便調(diào)試。在一個(gè)電阻功率都能滿足的情況下,如果要增加蜂鳴器響度,只需再并聯(lián)一個(gè)電阻就行,而不需要重新拆下原來(lái)的電阻,調(diào)試方便。同時(shí)在選取不到合適電阻時(shí),也可以用并聯(lián)方式來(lái)解決。
總結(jié):蜂鳴器是常用的器件,掌握其中的原理,方能走的更遠(yuǎn)。
-
單片機(jī)
+關(guān)注
關(guān)注
6035文章
44554瀏覽量
634588
發(fā)布評(píng)論請(qǐng)先 登錄
相關(guān)推薦
評(píng)論