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(jié)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。

蜂鳴器造價信息

市場價 信息價 詢價
材料名稱 規(guī)格/型號 市場價
(除稅)
工程建議價
(除稅)
行情 品牌 單位 稅率 供應商 報價日期
信號轉(zhuǎn)接控制模塊 通訊模塊和信號轉(zhuǎn)接 查看價格 查看價格

佛山銀河照明

13% 佛山市銀河蘭晶科技股份有限公司
蜂鳴器 蜂鳴器說明:電梯常用配件; 查看價格 查看價格

申龍

13% 銀川現(xiàn)代電梯有限公司
蜂鳴器 品種:蜂鳴器;顏色:黃;額定電壓:230VAC;規(guī)格:CB1-613Y;產(chǎn)品說明:聲響間斷; 查看價格 查看價格

ABB

13% 上海西屋開關有限公司
蜂鳴器 品種:蜂鳴器;規(guī)格:XB2BSMC;產(chǎn)品說明:黑色,AC230; 查看價格 查看價格

施耐德

13% 哈爾濱龍昊機電科技有限公司
蜂鳴器 品種:蜂鳴器;顏色:紅;額定電壓:24V AC/DC;規(guī)格:CB1-610R;產(chǎn)品說明:聲響間斷; 查看價格 查看價格

ABB

13% 上海西屋開關有限公司
蜂鳴器 品種:蜂鳴器;顏色:綠;額定電壓:24V AC/DC;規(guī)格:CB1-600G;產(chǎn)品說明:聲響持續(xù); 查看價格 查看價格

ABB

13% 上海西屋開關有限公司
蜂鳴器 品種:蜂鳴器;顏色:黃;額定電壓:110-130V AC;規(guī)格:CB1-611Y;產(chǎn)品說明:聲響間斷; 查看價格 查看價格

ABB

13% 上海西屋開關有限公司
蜂鳴器 品種:蜂鳴器;顏色:黑;額定電壓:230V AC;規(guī)格:CB1-633B;產(chǎn)品說明:聲響間斷; 查看價格 查看價格

ABB

13% 西安贏家電器設備有限公司
材料名稱 規(guī)格/型號 除稅
信息價
含稅
信息價
行情 品牌 單位 稅率 地區(qū)/時間
驅(qū)動 EQF6 查看價格 查看價格

湛江市2007年4季度信息價
瓶、柜及驅(qū)動 ZQW180 查看價格 查看價格

湛江市2005年2月信息價
瓶、柜及驅(qū)動 ZQW120 查看價格 查看價格

湛江市2005年2月信息價
瓶、柜及驅(qū)動 ZQW100 查看價格 查看價格

湛江市2005年1月信息價
瓶、柜及驅(qū)動 ZQW40 查看價格 查看價格

湛江市2005年2月信息價
瓶、柜及驅(qū)動 ZQW150 查看價格 查看價格

湛江市2005年1月信息價
瓶、柜及驅(qū)動 ZQW120 查看價格 查看價格

湛江市2005年1月信息價
瓶、柜及驅(qū)動 ZQW150 查看價格 查看價格

湛江市2005年2月信息價
材料名稱 規(guī)格/需求量 報價數(shù) 最新報價
(元)
供應商 報價地區(qū) 最新報價時間
IO驅(qū)動模塊 IO驅(qū)動模塊|32套 2 查看價格 廣東宏河科技有限公司 全國   2021-12-16
驅(qū)動模塊 自動識別計算底層驅(qū)動軟件驅(qū)動模塊|6個 1 查看價格 深圳中視智能商顯科技有限公司 全國   2022-02-17
IO驅(qū)動模塊 IO驅(qū)動模塊:每個DFM-MOD最多可連接6個DFM-D模塊|23個 3 查看價格 西門子(中國)有限公司 廣東   2022-09-08
總線驅(qū)動模塊 總線驅(qū)動模塊|1臺 2 查看價格 廣州澳星電子有限公司 廣東   2018-11-09
驅(qū)動模塊 -|1個 3 查看價格 廣州云帆智能科技有限責任公司 廣東  深圳市 2020-04-16
驅(qū)動模塊 WT8705|5016個 3 查看價格 上海金盾消防安全設備有限公司廣東辦事處 廣東  廣州市 2015-12-17
驅(qū)動模塊 WT8705 氣體報警系統(tǒng)|2518套 3 查看價格 上海金盾消防安全設備有限公司 上海  上海市 2015-06-04
驅(qū)動模塊 選用合適型號|1個/套 3 查看價格 深圳市鵬潤青鳥消防設備有限公司 廣東   2021-04-12

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(gòu)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(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)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

蜂鳴器驅(qū)動模塊常見問題

  • 什么是驅(qū)動模塊?

    驅(qū)動模塊是用來模擬被測試模塊的上一級模塊,相當于被測模塊的主程序。它接收數(shù)據(jù),將相關數(shù)據(jù)傳送給被測模塊,啟用被測模塊,并打印出相應的結(jié)果。傳統(tǒng)的單元測試包括了驅(qū)動模塊(driver) 和樁模塊(stu...

  • 單片機驅(qū)動蜂鳴器電路???

    單片機驅(qū)動蜂鳴器電路如下:蜂鳴器經(jīng)常用于電腦、打印機、萬用表這些設備上做提示音,提示音一般也很簡單,就是簡單發(fā)出個聲音就行,我們用程序簡單做了個 4KHZ 頻率下的發(fā)聲和 1KHZ 頻率下的發(fā)聲程序代...

  • 蜂鳴器驅(qū)動電路的原理是什么?

    蜂鳴器發(fā)聲原理是電流通過電磁線圈,使電磁線圈產(chǎn)生磁場來驅(qū)動振動膜發(fā)聲的,因此需要一定的電流才能驅(qū)動它,單片機IO引腳輸出的電流較小,單片機輸出的TTL電平基本上驅(qū)動不了蜂鳴器,因此需要增加一個電流放大...

蜂鳴器結(jié)構(gòu)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(gòu)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(jié)構(gòu)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(gòu)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(gòu)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(jié)構(gòu)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。

蜂鳴器驅(qū)動模塊文獻

蜂鳴器殼體注射模設計 蜂鳴器殼體注射模設計

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1 零件結(jié)構(gòu)分析 圖1所示零件是薄壁盒形結(jié)構(gòu),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

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蜂鳴器電路. 蜂鳴器電路.

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蜂鳴器電路.

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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

電壓大小:以VO-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。

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