《電子技術應用》
您所在的位置:首頁 > 嵌入式技術 > 業界動態 > 蜂鳴器常見錯誤電路分析

蜂鳴器常見錯誤電路分析

2016-09-08
來源:ZLG致遠電子

  蜂鳴器是電路設計中常用的器件,廣泛用于工業控制、機房監控、門禁控制、計算機等電子產品,作為預警發聲器件。然而很多人在設計時往往隨意設計,導致實際電路中蜂鳴器不發聲、輕微發聲和亂發聲的情況發生。

  蜂鳴器(Buzzer)是一類常見的電聲器件,具有結構簡單、緊湊、體積小、重量輕、成本低等優點,發聲范圍一般有數百Hz到十幾kHz,廣泛應用于各種電子設備當中(空調、洗衣機、電腦等內部都有蜂鳴器)。蜂鳴器在電路中電路圖形符號用字母“H”或“HA”(舊標準用“FM”、“LB”、“JD”等)表示。

  下面我們介紹最常用的兩類蜂鳴器:有源蜂鳴器和無源蜂鳴器。

  從驅動方式分類,有源驅動和無源驅動,有源蜂鳴器又稱為直流蜂鳴器,其內部已經包含了一個多諧振蕩器,只要在兩端施加額定直流電壓即可發聲,具有驅動、控制簡單的特點,但價格略高。無源蜂鳴器又稱為交流蜂鳴器,內部沒有振蕩器,需要在其兩端施加特定頻率的方波電壓(注意并不是交流,即沒有負極性電壓)才能發聲,具有可靠、成本低、發聲頻率可調整等特點。

  有源蜂鳴器與無源蜂鳴器有什么區別:這里的“源”不是指電源,而是指震蕩源。也就是說,有源蜂鳴器內部帶震蕩源,所以只要一通電就會叫。而無源內部不帶震蕩源,所以如果用直流信號無法令其鳴叫,必須用2K~5K的方波去驅動它。有源蜂鳴器往往比無源的貴,就是因為里面多了個震蕩電路。

1.gif

  圖7.22蜂鳴器

  下面我們從EasyARM-i.MX283開發套件入手,就3.3V NPN三極管驅動有源蜂鳴器設計,從實際產品中分析電路設計存在的問題,提出電路的改進方案,使讀者能從小小的蜂鳴器電路中學會分析和改進電路的方法,從而設計出更優秀的產品,達到拋磚引玉的效果。

2.png

  圖7.24錯誤接法1

  圖7.24為典型的錯誤接法,當BUZZER端輸入高電平時蜂鳴器不響或響聲太小。當I/O口為高電平時,基極電壓為3.3/4.7*3.3V≈2.3V,由于三極管的壓降0.6~0.7V,則三極管射極電壓為2.3-0.7=1.6V,驅動電壓太低導致蜂鳴器無法驅動或者響聲很小。

3.png

  圖7.25錯誤接法2

  圖7.25為第二種典型的錯誤接法,由于上拉電阻R2,BUZZER端在輸出低電平時,由于電阻R1和R2的分壓作用,三極管不能可靠關斷。

4.png

  圖7.26錯誤接法3

  圖7.26為第三種錯誤接法,三極管的高電平門檻電壓就只有0.7V,即在BUZZER端輸入電壓只要超過0.7V就有可能使三極管導通,顯然0.7V的門檻電壓對于數字電路來說太低了,在電磁干擾的環境下,很容易造成蜂鳴器鳴叫。

5.png

  圖7.27錯誤接法4

  圖7.27為第四種錯誤接法,當CPU的GPIO管腳存在內部下拉時,由于I/O口存在輸入阻抗,也可能導致三極管不能可靠關斷,而且和圖7.26一樣 BUZZER端輸入電壓只要超過0.7V就有可能使三極管導通。

6.png

  圖7.28  NPN三極管控制有源蜂鳴器常規設計

  圖7.28為通用有源蜂鳴器的NPN三極管控制有源蜂鳴器常規設計驅動電路。電阻R1為限流電阻,防止流過基極電流過大損壞三極管。電阻R2有著重要的作用,第一個作用,R2相當于基極的下拉電阻,如果輸入端懸空則由于R2的存在能夠使三極管保持在可靠的關斷狀態,如果刪除R2則當BUZZER輸入端懸空時則易受到干擾而可能導致三極管狀態發生意外翻轉或進入不期望的放大狀態,造成蜂鳴器意外發聲。第二個作用,R2可提升高電平的門檻電壓。如果刪除R2,則三極管的高電平門檻電壓就只有0.7V,即A端輸入電壓只要超過0.7V就有可能導通,添加R2的情況就不同了,當從A端輸入電壓達到約2.2V時三極管才會飽和導通,具體計算過程如下:

  假定β=120為晶體管參數的最小值,蜂鳴器導通電流是15mA,那么集電極電流IC=15mA,則三極管剛剛達到飽和導通時的基極電流是:

7.png

  流經R2的電流是:

8.png

  流經R1的電流:

9.png

  最后算出BUZZER端的門檻電壓是:

10.png

  圖7.28中的C2為電源濾波電容,濾除電源高頻雜波。C1可以在有強干擾環境下,有效的濾除干擾信號,避免蜂鳴器變音和意外發聲。在RFID射頻通訊、Mifare卡的應用中,這里初步選用0.1uF的電容,具體可以根據實際情況選擇。

  在NPN 3.3V控制有源蜂鳴器時,在電路的BUZZER輸入高電平,讓蜂鳴器鳴叫,檢測蜂鳴器輸入管腳(NPN三極管的C極)處信號,發現蜂鳴器在發聲時,向外發生1.87KHZ,-2.91V的脈沖信號,如圖7.29所示。

11.png

  圖7.29蜂鳴器自身發放脈沖

  在電路的BUZZER輸入20Hz的脈沖信號,讓蜂鳴器鳴叫,檢測蜂鳴器輸入管腳處信號,發現蜂鳴器在發聲時,在控制電平上疊加了1.87KHz,-2.92V的脈沖信號,并且在蜂鳴器關斷時出現正向尖峰脈沖(≥10V),如圖7.30所示。

12.png

  圖7.30蜂鳴器自身發放脈沖

  圖7.30中1.87KHz,-2.92V的脈沖信號應該是有源蜂鳴器內部震蕩源釋放出來的信號常用有源蜂鳴器主要分為壓電式、電磁震蕩式兩種,i.MX283開發板上用的是壓電式蜂鳴器,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,而多諧震蕩器由晶體管或集成電路構成,我們所用的蜂鳴器內部含有晶體管震蕩電路(有興趣的朋友可以自己拆開看看)。

  有源蜂鳴器產生脈沖信號能量不是很強,可以考慮增加濾波電容將脈沖信號濾除。消除蜂鳴器EMI輻射后改進電路圖如圖7.31所示,在有源蜂鳴器的兩端添加一個104的濾波電容后,脈沖信號削減到-110mV,如圖7.32所示,但頂部信號由于電容充電過慢,有點延時。

13.png

  圖7.31  NPN有源蜂鳴器控制電路改善后電路圖

14.png

  圖7.32減少蜂鳴器自身發放脈沖


本站內容除特別聲明的原創文章之外,轉載內容只為傳遞更多信息,并不代表本網站贊同其觀點。轉載的所有的文章、圖片、音/視頻文件等資料的版權歸版權所有權人所有。本站采用的非本站原創文章及圖片等內容無法一一聯系確認版權者。如涉及作品內容、版權和其它問題,請及時通過電子郵件或電話通知我們,以便迅速采取適當措施,避免給雙方造成不必要的經濟損失。聯系電話:010-82306118;郵箱:aet@chinaaet.com。
亚洲一区二区欧美_亚洲丝袜一区_99re亚洲国产精品_日韩亚洲一区二区
一区二区三区视频免费在线观看| 久久成人免费日本黄色| 日韩视频专区| 国产日韩视频| 欧美日韩一区二区欧美激情| 欧美在线视频免费| 亚洲视频视频在线| 亚洲人成欧美中文字幕| 久久疯狂做爰流白浆xx| 亚洲一区二区三区成人在线视频精品| 亚洲国产女人aaa毛片在线| 国产视频在线观看一区二区三区 | 羞羞答答国产精品www一本| 亚洲精品美女久久久久| 久久精品麻豆| 欧美一区二区啪啪| 亚洲男人第一av网站| 日韩视频在线观看免费| 在线欧美不卡| 狠狠色综合播放一区二区| 国产乱码精品一区二区三区不卡| 欧美视频导航| 欧美成人在线免费视频| 久久久久久久久一区二区| 午夜视频在线观看一区| 亚洲永久在线观看| 亚洲午夜精品视频| 亚洲精品在线观看免费| 亚洲国产你懂的| 久久精品视频在线看| 欧美中文字幕第一页| 午夜精品亚洲一区二区三区嫩草| 亚洲一区二区三区高清 | 洋洋av久久久久久久一区| 亚洲三级电影全部在线观看高清| 亚洲国产99| 亚洲国产黄色片| 欧美一区二区大片| 欧美一级片久久久久久久| 欧美一区免费视频| 久久精品国产久精国产爱| 久久精品一本久久99精品| 久久都是精品| 亚洲国产综合视频在线观看| 91久久久久久久久久久久久| 亚洲日本黄色| 在线亚洲一区观看| 亚洲乱码久久| 亚洲视频在线观看一区| 亚洲一区二区三区四区五区午夜 | 日韩亚洲精品视频| 日韩视频一区| 亚洲视频一二| 欧美亚洲在线观看| 久久激情视频| 久久亚洲欧美国产精品乐播| 蜜桃久久av| 欧美日韩精品久久| 国产精品一级| 伊人久久综合97精品| 91久久久一线二线三线品牌| 亚洲毛片av| 亚洲免费一区二区| 久久精品国产清自在天天线| 亚洲欧洲日产国产综合网| 亚洲美女电影在线| 亚洲欧美激情精品一区二区| 久久精品国产在热久久| 麻豆精品网站| 欧美日韩一区二区视频在线观看| 国产精品日产欧美久久久久| 激情综合激情| 一本大道久久精品懂色aⅴ| 亚洲欧美日韩在线播放| 亚洲国产欧美一区二区三区丁香婷| 日韩视频在线永久播放| 亚洲视频axxx| 久久久久久久一区| 欧美日韩岛国| 国产午夜精品一区理论片飘花 | 日韩午夜在线播放| 午夜精品美女自拍福到在线 | 亚洲国产精品一区二区三区| 亚洲午夜三级在线| 久久久99爱| 欧美三级中文字幕在线观看| 国内外成人在线视频| 99精品视频一区二区三区| 欧美一区二区三区在线观看| 一本色道久久| 久久一区二区三区超碰国产精品| 欧美久久久久| 国产亚洲一区二区三区在线播放| 亚洲国产精品嫩草影院| 亚洲自拍偷拍色片视频| 亚洲理论电影网| 久久精品国产综合| 欧美日韩专区| 精久久久久久| 亚洲男女自偷自拍| 亚洲免费观看视频| 久久免费99精品久久久久久| 欧美手机在线| **性色生活片久久毛片| 亚洲小说春色综合另类电影| 亚洲国产精品第一区二区三区| 亚洲欧美第一页| 欧美区在线观看| 精品91免费| 亚洲综合精品自拍| 一本一本a久久| 免费成人性网站| 国产三级欧美三级日产三级99| 亚洲精品综合在线| 亚洲电影免费在线观看| 欧美一区二区三区的| 欧美日韩亚洲一区二区| 在线观看福利一区| 欧美在线1区| 午夜在线电影亚洲一区| 欧美日韩在线播放| 国产精品热久久久久夜色精品三区 | 在线观看欧美激情| 欧美中文在线视频| 欧美一区=区| 国产精品扒开腿爽爽爽视频 | 亚洲视频一二三| 一本久久青青| 欧美国产视频日韩| 精品盗摄一区二区三区| 久久riav二区三区| 久久狠狠一本精品综合网| 国产精品日韩精品| 中文网丁香综合网| 亚洲无玛一区| 欧美视频手机在线| 亚洲午夜精品一区二区| 欧美一区影院| 黑人一区二区三区四区五区| 亚洲激情电影在线| 欧美激情一区二区| 一区二区三区三区在线| 午夜精品亚洲| 国产在线欧美日韩| 亚洲激情一区| 欧美日韩精品不卡| 亚洲一区二区三区免费观看| 欧美在线播放视频| 一区一区视频| 在线一区二区日韩| 国产欧美日韩高清| 亚洲激情婷婷| 欧美视频一区二区三区…| 亚洲欧美日韩区| 狂野欧美一区| 99国产精品久久| 久久精品91| 91久久精品一区| 亚洲午夜久久久久久久久电影院| 国产欧美激情| 亚洲日本乱码在线观看| 国产精品video| 亚洲盗摄视频| 欧美视频一区二区在线观看 | 欧美日本韩国一区| 亚洲男女毛片无遮挡| 欧美xart系列高清| 在线视频欧美一区| 久久人体大胆视频| 亚洲美女视频在线免费观看| 午夜影院日韩| 亚洲国产专区| 久久动漫亚洲| 亚洲黄色av一区| 亚洲欧美在线另类| 在线观看日韩国产| 午夜精品国产更新| 亚洲国产精品久久久久婷婷884 | 伊人春色精品| 亚洲男人天堂2024| 在线高清一区| 香港久久久电影| 亚洲国产婷婷综合在线精品| 欧美一区二区三区在线播放| 亚洲国产三级网| 欧美在线视频a| 日韩亚洲欧美成人| 久久久久久穴| 亚洲视频免费看| 欧美大片免费看| 欧美一级黄色录像| 欧美日韩中文在线观看| 久久成人综合网| 国产精品theporn| 亚洲精品少妇30p| 国内精品一区二区| 亚洲欧美一区二区原创| 亚洲国产欧美日韩另类综合| 久久精品视频在线| 亚洲网址在线|