中文名 | 蜂鳴器 | 外文名 | buzzer |
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產(chǎn)品性質(zhì) | 一種一體化結構的電子訊響器 | 產(chǎn)品用處 | 用于計算機、打印機、定時器 |
產(chǎn)品分類 | 有源蜂鳴器和無源蜂鳴器 | 結構原理 | 電磁線圈和磁鐵周期性地振動發(fā)聲 |
驅(qū)動電路 | 使用三極管來放大電流 |
蜂鳴器結構原理
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成。當接通電源后(1.5~15V直流工作電壓),多諧振蕩器起振,輸出1.5~2.5kHZ的音頻信號,阻抗匹配器推動壓電蜂鳴片發(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、振動膜片及外殼等組成。
接通電源后,振蕩器產(chǎn)生的音頻信號電流通過電磁線圈,使電磁線圈產(chǎn)生磁場。振動膜片在電磁線圈和磁鐵的相互作用下,周期性地振動發(fā)聲。
蜂鳴器制作工藝
電磁式蜂鳴器工藝流程:
磁環(huán)老化(包括時效老化和高低溫老化)、清磁、鉚插針、插針、加錫、點骨架、繞線、膠磁環(huán)、點焊(貼片式)或膠線路板(插針式)、通斷測試、點焊處加錫、焊點涂703膠水、清磁、半成品高低溫老化、裝配(裝上膜片,裝入塑殼)、一次測試(12VDC高16VDC低4.5VDC)、澆環(huán)氧、切腳、測聽、工裝老化、高溫聲波測試、三次測試、印字、外觀檢查、交收檢驗、貼封口紙、包裝
壓電式蜂鳴器工藝流程:
壓電片量電容、組容表量、焊壓電片導線、放壓電片、澆壓電片、1600H、膠、蓋蓋板、測試、澆環(huán)氧、老化、測聽、印字、外觀檢查、貼封口紙、包裝
蜂鳴器分類
BUZZER蜂鳴器的分類:
1、按其驅(qū)動方式的原理分,可分為:有源蜂鳴器(內(nèi)含驅(qū)動線路,也叫自激式蜂鳴器)和無源蜂鳴器(外部驅(qū)動,也叫他激式蜂鳴器);
2、按構造方式的不同,可分為:電磁式蜂鳴器和壓電式蜂鳴器;
3、按封裝的不同,可分為:DIP BUZZER(插針蜂鳴器)和SMD BUZZER(貼片式蜂鳴器);
4、按電流的不同,可分為:直流蜂鳴器和交流蜂鳴器,其中,以直流最為常見壓電式蜂鳴器,用的是壓電材料,即當受到外力導致壓電材料發(fā)生形變時壓電材料會產(chǎn)生電荷。同樣,當通電時壓電材料會發(fā)生形變。
電磁式蜂鳴器,主要是利用通電導體會產(chǎn)生磁場的特性,用一個固定的永久磁鐵與通電導體產(chǎn)生磁力推動固定在線圈上的鼓膜。
由于兩種蜂鳴器發(fā)音原理不同,壓電式結構簡單耐用但音調(diào)單一,適用于報警器等設備。而電磁式由于音質(zhì)好,所以多用于語音、音樂等設備。
有源蜂鳴器和無源蜂鳴器
教你區(qū)分有源蜂鳴器和無源蜂鳴器有源蜂鳴器和無源蜂鳴器的外觀如圖4中a、b所示。
圖5:有源和無源蜂鳴器的外觀
a)有源 b)無源
從圖4中a、b外觀上看,兩種蜂鳴器好像一樣,但仔細看,兩者的高度略有區(qū)別,有源蜂鳴器a,高度為9mm,而無源蜂鳴器b的高度為8mm。如將兩種蜂鳴器的引腳都朝上放置時,可以看出有綠色電路板的一種是無源蜂鳴器,沒有電路板而用黑膠封閉的一種是有源蜂鳴器。
迸一步判斷有源蜂鳴器和無源蜂鳴器,還可以用萬用表電阻檔Rxl檔測試:用黑表筆接蜂鳴器 "-"引腳,紅表筆在另一引腳上來回碰觸,如果觸發(fā)出咔、咔聲的且電阻只有8Ω(或16Ω)的是無源蜂鳴器;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。
有源蜂鳴器直接接上額定電源(新的蜂鳴器在標簽上都有注明)就可連續(xù)發(fā)聲;而無源蜂鳴器則和電磁揚聲器一樣,需要接在音頻輸出電路中才能發(fā)聲。
有源蜂鳴器與無源蜂鳴器的區(qū)別:
注意:這里的“源”不是指電源,而是指震蕩源。
也就是說,有源蜂鳴器內(nèi)部帶震蕩源,所以只要一通電就會叫;
而無源內(nèi)部不帶震蕩源,所以如果用直流信號無法令其鳴叫。必須用2K-5K的方波去驅(qū)動它
有源蜂鳴器往往比無源的貴,就是因為里面多個震蕩電路。
無源蜂鳴器的優(yōu)點是:
1. 便宜
2. 聲音頻率可控,可以做出“多來米發(fā)索拉西”的效果
3. 在一些特例中,可以和LED復用一個控制口
有源蜂鳴器的優(yōu)點是:程序控制方便。
壓電陶瓷蜂鳴器
概述:
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。
壓電陶瓷片是一種電子發(fā)音元件,在兩片銅制圓形電極中間放入壓電陶瓷介質(zhì)材料,當在兩片電極上面接通交流音頻信號時,壓電片根據(jù)信號的大小頻率發(fā)生震動而產(chǎn)生相應的聲音來。壓電陶瓷片由于結構簡單造價低廉,被廣泛的應用于電子電器方面如:玩具,發(fā)音電子表,電子儀器,電子鐘表,定時器等方面。超聲波電機就是利用相關的性質(zhì)制成。
工作原理:
電路圖如圖6:
三極管BG1和BG2等組成兩級直耦式低頻放大電路,在放大器輸入端BG1管的基極與放大器輸出端BG2管的集電極之間接入一塊壓電陶瓷片HTD。在這 里,HTD既是反饋元件(利用極間分布電容),又是發(fā)音元件,從而簡化了電路。
電阻R1是BG1管的偏置電阻,其阻值大小一方面決定電路工作電流,同時對發(fā)音音調(diào)的高低也有很大的影響。R1阻值增大,HTD頻率變低,R1阻值減小,HTD頻率變高。電阻R2是三極管BG2的集電極負載電阻。電容C1是BG1管的負反饋電容,改變其容量大小,可改變HTD的發(fā)音。
優(yōu)點:
壓電式蜂鳴器具有體積小、靈敏度高、耗電省、可靠性好,造價低廉的特點和良好的頻率特性。因此它廣泛應用于各種電器產(chǎn)品的報警,造價低廉的特點和良好的頻率特性、靈敏度高壓電式蜂鳴器具有體積小。最常見的莫過于音樂賀卡、電子門鈴和電子玩具等小型電子用品上作發(fā)聲器件、耗電省、可靠性好、電子手表、發(fā)聲用途、袖珍計算器。
電磁式蜂鳴器
電磁式蜂鳴器由振蕩器、電磁線圈、磁鐵、振動膜片及外殼等組成,接通電源后,振蕩器產(chǎn)生的音頻信號電流通過電磁線圈,使電磁線圈產(chǎn)生磁場,振動膜片在電磁線圈和磁鐵的相互作用下,周期性地振動發(fā)聲。
電磁式蜂鳴器廣泛應用于計算機、打印機、復印機、報警器、電子玩具、汽車電子設備、電話機、定時器等電子產(chǎn)品中作發(fā)聲器件。
電式蜂鳴器是以壓電陶瓷的壓電效應,來帶動金屬片的振動而發(fā)聲;電磁式蜂鳴器,則是用電磁的原理,通電時將金屬振動膜吸下,不通電時依振動膜的彈力彈回,故壓電式蜂鳴器是以方波來驅(qū)動,電磁式是1/2方波驅(qū)動,壓電式蜂鳴器需要比較高的電壓才能有足夠的音壓,一般建議為9V以上。壓電的有些規(guī)格,可以達到120dB以上,較大尺寸的也很容易達到100dB。
電磁式蜂鳴器:用1.5V就可以發(fā)出85dB以上的音壓了,唯消耗電流會大大的高于壓電式蜂鳴器,而在相同的尺寸時,電磁式的蜂鳴器,響應頻率可以做的比較低;電磁式蜂鳴器的音壓一般最多到90dB.機械式蜂鳴器是電磁式蜂鳴器中的一個小類別。
蜂鳴器 一)蜂鳴器的介紹1.蜂鳴器的作用 蜂鳴器是一種一體化結構的電子訊響器,采用直流電壓供電,廣泛應用于計算機、打印機、復印機、報警器、電子玩具、汽車電子設備、電話機、定時器等電子產(chǎn)品中作發(fā)聲器...
有源蜂鳴器與無源蜂鳴器的區(qū)別 1、從驅(qū)動/電路來分析 有源和無源這里的“源”不是指電源,而是指震蕩源。也就是說,有源蜂鳴器內(nèi)部帶震蕩源,所以只要一通電就會叫。而無源內(nèi)部不帶震蕩源,所以...
有源蜂鳴器和無源蜂鳴器的差別主要差別為:1、有源蜂鳴器和無源蜂鳴器的根本區(qū)別是產(chǎn)品對輸入信號的要求不一樣。2、有源蜂鳴器工作的理想信號是直流電,通常標示為VDC、VDD等。因為蜂鳴器內(nèi)部有一簡單的振蕩...
在單片機應用的設計上,很多方案都會用到蜂鳴器,大部分都是使用蜂鳴器來做提示或報警,比如按鍵按下、開始工作、工作結束或是故障等等。這里對單片機在蜂鳴器驅(qū)動上的應用作一下描述。
蜂鳴器驅(qū)動方式
由于自激蜂鳴器是直流電壓驅(qū)動的,不需要利用交流信號進行驅(qū)動,只需對驅(qū)動口輸出驅(qū)動電平并通過三極管放大驅(qū)動電流就能使蜂鳴器發(fā)出聲音,很簡單,這里就不對自激蜂鳴器進行說明了。這里只對必須用1/2duty 的方波信號進行驅(qū)動的他激蜂鳴器進行說明。
單片機驅(qū)動他激蜂鳴器的方式有兩種:一種是PWM 輸出口直接驅(qū)動,另一種是利用I/O 定時翻轉(zhuǎn)電平產(chǎn)生驅(qū)動波形對蜂鳴器進行驅(qū)動。
PWM 輸出口直接驅(qū)動是利用PWM 輸出口本身可以輸出一定的方波來直接驅(qū)動蜂鳴器。在單片機的軟件設置中有幾個系統(tǒng)寄存器是用來設置PWM 口的輸出的,可以設置占空比、周期等等,通過設置這些寄存器產(chǎn)生符合蜂鳴器要求的頻率的波形之后,只要打開PWM 輸出,PWM 輸出口就能輸出該頻率的方波,這個時候利用這個波形就可以驅(qū)動蜂鳴器了。比如頻率為100Hz 的蜂鳴器的驅(qū)動,可以知道周期為10000μs,這樣只需要把PWM 的周期設置為10000μs,占空比電平設置為5000μs,就能產(chǎn)生一個頻率為100Hz 的方波,通過這個方波再利用三極管就可以去驅(qū)動這個蜂鳴器了。
而利用I/O 定時翻轉(zhuǎn)電平來產(chǎn)生驅(qū)動波形的方式會比較麻煩一點,必須利用定時器來做定時,通過定時翻轉(zhuǎn)電平產(chǎn)生符合蜂鳴器要求的頻率的波形,這個波形就可以用來驅(qū)動蜂鳴器了。比如為100Hz 的蜂鳴器的驅(qū)動,可以知道周期為10000μs,這樣只需要驅(qū)動蜂鳴器的I/O 口每5000μs 翻轉(zhuǎn)一次電平就可以產(chǎn)生一個頻率為100Hz,占空比為1/2duty 的方波,再通過三極管放大就可以驅(qū)動這個蜂鳴器了。
由于蜂鳴器的工作電流一般比較大,以致于單片機的I/O 口是無法直接驅(qū)動的*(但AVR可以驅(qū)動小功率蜂鳴器),所以要利用放大電路來驅(qū)動,一般使用三極管來放大電流就可以了。
蜂鳴器驅(qū)動電路一般都包含以下幾個部分:一個三極管、一個蜂鳴器、一個續(xù)流二極管和一個電源濾波電容。
1.蜂鳴器
發(fā)聲元件,在其兩端施加直流電壓(有源蜂鳴器)或者方波(無源蜂鳴器)就可以發(fā)聲,其主要參數(shù)是外形尺寸、發(fā)聲方向、工作電壓、工作頻率、工作電流、驅(qū)動方式(直流/方波)等。這些都可以根據(jù)需要來選擇。
2.續(xù)流二極管
蜂鳴器本質(zhì)上是一個感性元件,其電流不能瞬變,因此必須有一個續(xù)流二極管提供續(xù)流。否則,在蜂鳴器兩端會產(chǎn)生幾十伏的尖峰電壓,可能損壞驅(qū)動三極管,并干擾整個電路系統(tǒng)的其它部分。
3.濾波電容
濾波電容C1的作用是濾波,濾除蜂鳴器電流對其它部分的影響,也可改善電源的交流阻抗,如果可能,最好是再并聯(lián)一個220uF的電解電容。
4.三極管
三極管Q1起開關作用,其基極的高電平使三極管飽和導通,使蜂鳴器發(fā)聲;而基極低電平則使三極管關閉,蜂鳴器停止發(fā)聲。
結構原理
1.電壓式蜂鳴器 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成。當接通電源后(1.5~15V直流工作電壓),多諧振蕩器起振,輸出100~500HZ的音頻信號,阻抗匹配器推動壓電蜂鳴片發(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、振動膜片及外殼等組成。
接通電源后,振蕩器產(chǎn)生的音頻信號電流通過電磁線圈,使電磁線圈產(chǎn)生磁場。振動膜片在電磁線圈和磁鐵的相互作用下,周期性地振動發(fā)聲。
蜂鳴器工作發(fā)聲原理圖
蜂鳴器的發(fā)聲原理由振動裝置和諧振裝置組成,而蜂鳴器又分為無源他激型與有源自激型。
無源他激型蜂鳴器的工作發(fā)聲原理是:方波信號輸入諧振裝置轉(zhuǎn)換為聲音信號輸出,無源他激型蜂鳴器的工作發(fā)聲原理圖如圖1:
有源自激型蜂鳴器的工作發(fā)聲原理是:直流電源輸入經(jīng)過振蕩系統(tǒng)的放大取樣電路在諧振裝置作用下產(chǎn)生聲音信號,有源自激型蜂鳴器的工作發(fā)聲原理圖如圖2:
電路原理圖
如圖3 所示,使用SH69P43 為控制芯片,使用4MHz 晶振作為主振蕩器。
PORTC.3/T0 作為I/O 口通過三極管Q2 來驅(qū)動蜂鳴器LS1,而PORTC.2/PWM0 則作為PWM 輸出口通過三極管Q1 來驅(qū)動蜂鳴器LS2。另外在PORTA.3 和PORTA.2 分別接了兩個按鍵,一個是PWM 按鍵,是用來控制PWM 輸出口驅(qū)動蜂鳴器使用的;另一個是PORT 按鍵,是用來控制I/O 口驅(qū)動蜂鳴器使用的。連接按鍵的I/O 口開內(nèi)部上拉電阻。
軟件設計方法
先分析一下蜂鳴器。所使用的蜂鳴器的工作頻率是100Hz,也就是說蜂鳴器的驅(qū)動信號波形周期是10000μs,由于是1/2duty 的信號,所以一個周期內(nèi)的高電平和低電平的時間寬度都為5000μs。軟件設計上,我們將根據(jù)兩種驅(qū)動方式來進行說明。
a) PWM 輸出口直接驅(qū)動蜂鳴器方式
由于PWM 只控制固定頻率的蜂鳴器,所以可以在程序的系統(tǒng)初始化時就對PWM 的輸出波形進行設置。
首先根據(jù)SH69P43 的PWM 輸出的周期寬度是10 位數(shù)據(jù)來選擇PWM 時鐘。系統(tǒng)使用4MHz 的晶振作為主振蕩器,一個tosc 的時間就是0.25μs,若是將PWM 的時鐘設置為tosc 的話, 則蜂鳴器要求的波形周期500μs 的計數(shù)值為500μs/0.25μs=(2000)10=(7D0)16,7D0H 為11 位的數(shù)據(jù),而SH69P43 的PWM
輸出周期寬度只是10 位數(shù)據(jù),所以選擇PWM 的時鐘為tosc 是不能實現(xiàn)蜂鳴器所要的驅(qū)動波形的。
這里我們將PWM 的時鐘設置為4tosc,這樣一個PWM 的時鐘周期就是1μs 了,由此可以算出500μs 對應的計數(shù)值為500μs/1μs=(500)10=(1F4)16,即分別在周期寄存器的高2 位、中4 位和低4 位三個寄存器中填入1、F 和4,就完成了對輸出周期的設置。再來設置占空比寄存器,在PWM 輸出中占空比的實現(xiàn)是
通過設定一個周期內(nèi)電平的寬度來實現(xiàn)的。當輸出模式選擇為普通模式時,占空比寄存器是用來設置高電平的寬度。250μs 的寬度計數(shù)值為250μs/1μs=(250)10=(0FA)16。只需要在占空比寄存器的高2 位、中4 位和低4 位中分別填入0、F 和A 就可以完成對占空比的設置了,設置占空比為1/2duty。
以后只需要打開PWM 輸出,PWM 輸出口自然就能輸出頻率為100Hz、占空比為1/2duty 的方波。
b) I/O 口定時翻轉(zhuǎn)電平驅(qū)動蜂鳴器方式
使用I/O 口定時翻轉(zhuǎn)電平驅(qū)動蜂鳴器方式的設置比較簡單,只需要對波形分析一下。由于驅(qū)動的信號剛好為周期500μs,占空比為1/2duty 的方波,只需要每250μs 進行一次電平翻轉(zhuǎn),就可以得到驅(qū)動蜂鳴器的方波信號。在程序上,可以使用TIMER0 來定時,將TIMER0 的預分頻設置為/1,選擇TIMER0 的始終為系統(tǒng)時鐘(主振蕩器時鐘/4),在TIMER0 的載入/計數(shù)寄存器的高4 位和低4 位分別寫入00H 和06H,就能將TIMER0 的中斷設置為250μs。當需要I/O 口驅(qū)動的蜂鳴器鳴叫時,只需要在進入TIMER0 中斷的時候?qū)υ揑/O 口的電平進行翻轉(zhuǎn)一次,直到蜂鳴器不需要鳴叫的時候,將I/O 口的電平設置為低電平即可。不鳴叫時將I/O 口的輸出電平設置為低電平是為了防止漏電。
由于這里要介紹兩種驅(qū)動方式的方法,所以在設計模塊系統(tǒng)中將兩種驅(qū)動方式做到一塊,即程序里邊不僅介紹了PWM 輸出口驅(qū)動蜂鳴器的方法,還要介紹I/O 口驅(qū)動蜂鳴器的方法。所以,我們將設計如下的一個系統(tǒng)來說明單片機對蜂鳴器的驅(qū)動:系統(tǒng)有兩個他激蜂鳴器,頻率都為100Hz,一個由I/O 口進行控制,另一個由PWM 輸出口進行控制;系統(tǒng)還有兩個按鍵,一個按鍵為PORT 按鍵,I/O 口控制的蜂鳴器不鳴叫時按一次按鍵I/O 口控制的蜂鳴器鳴叫,再按一次停止鳴叫,另一個按鍵為PWM 按鍵,PWM 口控制的蜂鳴器不鳴叫時按一次按鍵PWM輸出口控制的蜂鳴器鳴叫,再按一次停止鳴叫。
蜂鳴器電路原理圖
如圖1-3 所示,使用SH69P43 為控制芯片,使用4MHz 晶振作為主振蕩器。
PORTC.3/T0 作為I/O 口通過三極管Q2 來驅(qū)動蜂鳴器LS1,而PORTC.2/PWM0 則作為PWM 輸出口通過三極管Q1 來驅(qū)動蜂鳴器LS2。另外在PORTA.3 和PORTA.2 分別接了兩個按鍵,一個是PWM 按鍵,是用來控制PWM 輸出口驅(qū)動蜂鳴器使用的;另一個是PORT 按鍵,是用來控制I/O 口驅(qū)動蜂鳴器使用的。連接按鍵的I/O 口開內(nèi)部上拉電阻。
軟件設計方法
先分析一下蜂鳴器。所使用的蜂鳴器的工作頻率是2000Hz,也就是說蜂鳴器的驅(qū)動信號波形周期是500μs,由于是1/2duty 的信號,所以一個周期內(nèi)的高電平和低電平的時間寬度都為250μs。軟件設計上,我們將根據(jù)兩種驅(qū)動方式來進行說明。
a) PWM 輸出口直接驅(qū)動蜂鳴器方式
由于PWM 只控制固定頻率的蜂鳴器,所以可以在程序的系統(tǒng)初始化時就對PWM 的輸出波形進行設置。
首先根據(jù)SH69P43 的PWM 輸出的周期寬度是10 位數(shù)據(jù)來選擇PWM 時鐘。系統(tǒng)使用4MHz 的晶振作為主振蕩器,一個tosc 的時間就是0.25μs,若是將PWM 的時鐘設置為tosc 的話, 則蜂鳴器要求的波形周期500μs 的計數(shù)值為500μs/0.25μs=(2000)10=(7D0)16,7D0H 為11 位的數(shù)據(jù),而SH69P43 的PWM
輸出周期寬度只是10 位數(shù)據(jù),所以選擇PWM 的時鐘為tosc 是不能實現(xiàn)蜂鳴器所要的驅(qū)動波形的。
這里我們將PWM 的時鐘設置為4tosc,這樣一個PWM 的時鐘周期就是1μs 了,由此可以算出500μs 對應的計數(shù)值為500μs/1μs=(500)10=(1F4)16,即分別在周期寄存器的高2 位、中4 位和低4 位三個寄存器中填入1、F 和4,就完成了對輸出周期的設置。再來設置占空比寄存器,在PWM 輸出中占空比的實現(xiàn)是
通過設定一個周期內(nèi)電平的寬度來實現(xiàn)的。當輸出模式選擇為普通模式時,占空比寄存器是用來設置高電平的寬度。250μs 的寬度計數(shù)值為250μs/1μs=(250)10=(0FA)16。只需要在占空比寄存器的高2 位、中4 位和低4 位中分別填入0、F 和A 就可以完成對占空比的設置了,設置占空比為1/2duty。
以后只需要打開PWM 輸出,PWM 輸出口自然就能輸出頻率為2000Hz、占空比為1/2duty 的方波。
b) I/O 口定時翻轉(zhuǎn)電平驅(qū)動蜂鳴器方式
使用I/O 口定時翻轉(zhuǎn)電平驅(qū)動蜂鳴器方式的設置比較簡單,只需要對波形分析一下。由于驅(qū)動的信號剛好為周期500μs,占空比為1/2duty 的方波,只需要每250μs 進行一次電平翻轉(zhuǎn),就可以得到驅(qū)動蜂鳴器的方波信號。在程序上,可以使用TIMER0 來定時,將TIMER0 的預分頻設置為/1,選擇TIMER0 的始終為系統(tǒng)時鐘(主振蕩器時鐘/4),在TIMER0 的載入/計數(shù)寄存器的高4 位和低4 位分別寫入00H 和06H,就能將TIMER0 的中斷設置為250μs。當需要I/O 口驅(qū)動的蜂鳴器鳴叫時,只需要在進入TIMER0 中斷的時候?qū)υ揑/O 口的電平進行翻轉(zhuǎn)一次,直到蜂鳴器不需要鳴叫的時候,將I/O 口的電平設置為低電平即可。不鳴叫時將I/O 口的輸出電平設置為低電平是為了防止漏電。
蜂鳴片也叫壓電陶瓷蜂鳴片,是壓電陶瓷中應用最廣的產(chǎn)品之一。蜂鳴片是壓電蜂鳴器的主要部件。
蜂鳴片的構成
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。
蜂鳴片的原理
蜂鳴片是利用壓電效應原理工作的,當對其施加交變電壓時它會產(chǎn)生機械振動;反之,對其施加機械作用力時它也會產(chǎn)生電壓信號。因此,可以將壓電陶瓷蜂鳴片變通作為振動傳感器使用。壓電陶瓷蜂鳴片受到機械作用力時產(chǎn)生的電壓信號很微弱,作振動傳感器使用一般應連接電壓放大器。
蜂鳴片的質(zhì)量辨別
用機械萬用表可以方便的檢測蜂鳴片的好壞,方法是:
將萬用表撥至25V檔,左手拇指與食指輕輕捏住蜂鳴片的兩面,右手持兩只表筆,紅筆接近薯片,黑筆橫放在蜂鳴片的表面,然后左手拇指與食指用力壓緊一下,隨即放松,蜂鳴片上就先后產(chǎn)生兩個極性相反的電壓信號,使指針向右擺-回零-向左擺-回零,擺幅約0.1~0.15V。若交換表筆位置后重新試驗,指針擺動的順序為向左擺-回零-向右擺-回零。在壓力相同的情況下,指針擺幅愈大,蜂鳴片的靈敏度越高,若指針不動,說明蜂鳴片內(nèi)部漏電或受損。
蜂鳴器(英文Buzzer)是一種一體化結構的電子訊響器,屬于電子元器件的一種,采用直流電壓或者交流電壓供電,廣泛應用領域:計算機行業(yè)(主板蜂鳴器,機箱蜂鳴器,電腦蜂鳴器)打印機(控制板蜂鳴器)、復印機、報警器行業(yè)(報警蜂鳴器,警報蜂鳴器)、電子玩具(音樂蜂鳴器)、農(nóng)業(yè) 、汽車電子設備行業(yè)(車載蜂鳴器,倒車蜂鳴器,汽車蜂鳴器,摩托車蜂鳴器)電話機(環(huán)保蜂鳴器)、定時器,空調(diào),醫(yī)療設備等電聲行業(yè)。 環(huán)境監(jiān)控 。
蜂鳴器的種類規(guī)格繁多,需先知道幾個參數(shù) ( 電壓,電流,驅(qū)動方式,尺寸,連接/固定方式),當然更重要的是,想要獲的聲音 (音壓大小,頻率高低).
工作電壓:電磁式蜂鳴器, 從1.5到24V, 壓電式的從3V到220V都是可行的,但一般壓電的還是建議有9V以上的電壓,以獲得較大的聲音.
消耗電流: 電磁式的依電壓的不同,從幾十到上百毫安培都有,壓電式的就省電的多,幾毫安培就可以正常的動作, 且在蜂鳴器啟動時,瞬間需消耗約三倍的電流,
驅(qū)動方式: 二種蜂鳴器都有自激式的,只要接上直流電(DC)即可發(fā)聲,因為已內(nèi)建了驅(qū)動線路在蜂鳴器中了,因為動作原理的不同,電磁式蜂鳴器要用1/2方波來驅(qū)動,壓電的用方波,才能有較好的聲音輸出.
尺寸:蜂鳴器的尺寸會影響到音量的大小,頻率的高低,電磁式的最小從7mm到最大的25mm,壓電式的從12mm到50mm或更大都有.
連接方式: 一般常見的有插針(DIP), 焊線(Wire), 貼片(SMD), 壓電式大顆的還有鎖螺絲的方式.
音壓: 蜂鳴器常以10cm的距離做為測試的標準,距離增加一倍,大概會衰減6dB, 反之距離縮短一倍則會增加6dB,電磁式蜂鳴器大約能達到85dB / 10cm的水準,壓電式的就可以做的很大聲,常見的警報器,大都是以壓電蜂鳴器制成。
蜂鳴器是不能用做礦石收音機的,因為,蜂鳴器內(nèi)部有一個振蕩電路,通上電源后就會驅(qū)動內(nèi)部的一個微型喇叭發(fā)出蜂鳴聲。蜂鳴器可不是一個單純的小喇叭。另外,蜂鳴器有兩種。一種是,內(nèi)部自帶振蕩器的;一種是,需要外接一個振蕩器的,也就是一個普通的微型喇叭。對于不帶振蕩器的那種,也是不能用的,因為它的電阻一般為32歐姆左右,也有8歐或16歐的。這些都屬于低阻抗的,所以不能用。
如果沒有高阻耳機,也可以用一個電源變壓器,一般為6V或12V的那種電源變壓器,功率選用3到5W左右的那種,因為那種變壓器的初級線徑很細,圈數(shù)也多,阻抗也很大。目的就是為了使負載獲得良好的阻抗匹配,使負載獲得最大功率。使用方法是這樣的:把變壓器的初級(接220V的那個繞組)接到原來要接高阻耳機的那個地方;次級接你的普通耳機就可以了。
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1 零件結構分析 圖1所示零件是薄壁盒形結構,盒體與盒蓋是通過一層薄壁塑料連在一起的,起鉸鏈作用。盒蓋蓋在盒體上時,是通過凸凹配合并鎖緊,開、合都是靠薄壁塑料自身變形。由
壓電蜂鳴器實際上有三種商品形式,即壓電蜂鳴器復合體,壓電蜂鳴器發(fā)聲體和壓電蜂鳴器,以適應市場上的不同需要。不管何種形式,其用途都離不開報警、判斷和通知三種。報警用的壓電蜂鳴器用于火災、煙濃度、漏氣、防盜及汽車用的報警,通知用的壓電蜂鳴器在探魚機、儀器、醫(yī)療設備、自動售貨機、洗衣機、電爐等作為通知使用,比光指示更為有利,另外,具有模擬聲、復合聲的壓電蜂鳴器還可用于玩具,電視游戲等方面。
驅(qū)動方式:若無法提供頻率信號給蜂鳴器工作,可考慮用內(nèi)含驅(qū)動線路,給予直流電壓即可。另有直音,快斷音,慢斷音不同的聲響信號
尺寸大?。撼叽鐣绊戭l率,小尺寸頻率會較高
電壓大?。阂訴O-P計算,以方波驅(qū)動,電壓越高,音量越高
pinpitch:壓電式蜂鳴器的規(guī)格眾多,往往不易找到一模一樣的規(guī)格,可先挑pitch一樣,頻率接近的試用。
音樂蜂嗚器與電子蜂鳴器的區(qū)別如下。
(1)電子蜂嗚器由分立元件組成,音樂蜂鳴器的核心元件是音樂集成電路(將分立元件集合在一起封裝)。
(2)當按下電子蜂嗚器的開關S之后,音樂集成電路能驅(qū)動壓電陶瓷片發(fā)出音樂聲來。電子蜂鳴器只發(fā)頻率單一的蜂嗚聲,而音樂蜂鳴器則能發(fā)出閱耳的音樂聲。因此將這類蜂鳴器稱為音樂蜂鳴器。