蜂鳴器電路蜂

蜂鳴器電路講義編制：鄧寶寧審核：批準(zhǔn)：日期：2008-08-13深圳和而泰智能控制股份有限公司——硬件平臺(tái)講稿1精品PPT|借鑒參考第一頁(yè)，共十五頁(yè)。一、蜂鳴器概述

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，采用直流電壓供電，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．蜂鳴器的分類(lèi)

蜂鳴器主要分為壓電式蜂鳴器和電磁式蜂鳴器兩種類(lèi)型。2.1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（1.5~15V直流工作電壓）,多諧振蕩器起振,輸出1~4KHz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。2.2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。深圳和而泰智能控制股份有限公司——硬件平臺(tái)講稿2精品PPT|借鑒參考第二頁(yè)，共十五頁(yè)。二、典型電路1．IO口直接驅(qū)動(dòng)線路1．1原理圖圖1深圳和而泰智能控制股份有限公司——硬件平臺(tái)講稿3精品PPT|借鑒參考第三頁(yè)，共十五頁(yè)。1.2電路原理分析

深圳和而泰智能控制股份有限公司——硬件平臺(tái)講稿圖1為I/O口直接驅(qū)動(dòng)的蜂鳴器。此方式既可以驅(qū)動(dòng)有源蜂鳴器也可以驅(qū)動(dòng)無(wú)源蜂鳴器。但前提是MCU的I/O口有足夠大的驅(qū)動(dòng)電流去驅(qū)動(dòng)蜂鳴器。一般推薦右邊的線路，因?yàn)檫@種線路電流是灌到MCU內(nèi)部去的，而左邊的線路則電流是從MCU拉出來(lái)的，MCU內(nèi)部灌電流的能力往往是比拉電流的能力強(qiáng)很多。要注意的是這種線路只適合電流小的蜂鳴器，如果對(duì)電流大的蜂鳴器容易把MCU的I/O口燒壞，就不能用此種接法。使用此種線路的時(shí)候注意I/O口的灌電流能力。4精品PPT|借鑒參考第四頁(yè)，共十五頁(yè)。1.3相應(yīng)的I/O的驅(qū)動(dòng)波形圖深圳和而泰智能控制股份有限公司——硬件平臺(tái)講稿圖25精品PPT|借鑒參考第五頁(yè)，共十五頁(yè)。2三極管驅(qū)動(dòng)線路

2.1原理圖圖3深圳和而泰智能控制股份有限公司——硬件平臺(tái)講稿6精品PPT|借鑒參考第六頁(yè)，共十五頁(yè)。

2.2電路原理分析

深圳和而泰智能控制股份有限公司——硬件平臺(tái)講稿通常為了增加驅(qū)動(dòng)能力使蜂鳴器響聲更大，可加三極管驅(qū)動(dòng)（如圖3）。此方法同樣可驅(qū)動(dòng)有源及無(wú)蜂鳴器。蜂鳴器按照生產(chǎn)工藝可分為感性和容性?xún)煞N。當(dāng)驅(qū)動(dòng)容性蜂鳴器時(shí)須在蜂鳴器旁并聯(lián)一放電電阻（常選用2K，根據(jù)不同的Vcc選定不同的值,不開(kāi)蜂鳴器的時(shí)候要關(guān)掉三極管）。7精品PPT|借鑒參考第七頁(yè)，共十五頁(yè)。2.3電路參數(shù)選型及分析

深圳和而泰智能控制股份有限公司——硬件平臺(tái)講稿符號(hào)元器件名稱(chēng)型號(hào)備注C1貼片電容1N/50V用于抗干擾，濾波。R1碳膜電阻4.7K用于三極管基極限流。R2碳膜電阻2K并聯(lián)在蜂鳴器兩端用于放電。TR1三極管一般采用3904。電流放大。8精品PPT|借鑒參考第八頁(yè)，共十五頁(yè)。3．音樂(lè)蜂鳴線路

3.1原理圖

深圳和而泰智能控制股份有限公司——硬件平臺(tái)講稿圖49精品PPT|借鑒參考第九頁(yè)，共十五頁(yè)。3.2電路原理分析深圳和而泰智能控制股份有限公司——硬件平臺(tái)講稿本電路只適合無(wú)源蜂鳴器，對(duì)有源蜂鳴器不能采用此線路。音樂(lè)蜂鳴實(shí)際上就是在普通的蜂鳴器電路基礎(chǔ)上加了一路電源產(chǎn)生余音。圖中I/O2輸出頻率信號(hào)（對(duì)無(wú)源蜂鳴器而言）控制三極管TR3的通斷使蜂鳴器發(fā)聲。TR1，TR2導(dǎo)通為蜂鳴器供電的同時(shí)給電容C1供電使電壓不能突變，當(dāng)TR1關(guān)斷后C1放電使電壓不能突變，加在蜂鳴器兩端的電壓是緩變電壓就能使蜂鳴器產(chǎn)生余音。（不同的VCC對(duì)應(yīng)不同的參數(shù)）R4、R5控制電容充放電時(shí)間從而控制余音長(zhǎng)短。R6為放電電阻（容性蜂鳴器采用）。如圖5的波形圖可見(jiàn)，I/O1輸出的是開(kāi)關(guān)信號(hào)，I/O2輸出的是頻率信號(hào)，在I/O1關(guān)斷的時(shí)候，I/O2還在輸出頻率信號(hào)，通過(guò)C1供電使蜂鳴器產(chǎn)生余音。通過(guò)I/O1和I/O2的互相配合可輸出比較動(dòng)聽(tīng)的音樂(lè)。音樂(lè)電路中蜂鳴器的頻率常為1K-4KHz。10精品PPT|借鑒參考第十頁(yè)，共十五頁(yè)。PPT內(nèi)容概述蜂鳴器電路講義。日期：2008-08-13。深圳和而泰智能控制股份有限公司——硬件平臺(tái)講稿。2．蜂鳴器的分類(lèi)

蜂鳴器主要分為壓電式蜂鳴器和電磁式蜂鳴器兩種類(lèi)型。2.1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。當(dāng)接通電源后（1.5~15V直流工作電壓）,多諧振蕩器起振,輸出1~4KHz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。2.2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。1．1原理圖。此方式既可以驅(qū)動(dòng)有源蜂鳴器也可以驅(qū)動(dòng)無(wú)源蜂鳴器。但前提是MCU的I/O口有足夠大的驅(qū)動(dòng)電流去驅(qū)動(dòng)蜂鳴器第十一頁(yè)，共十五頁(yè)。3.3電路參數(shù)選型及分析深圳和而泰智能控制股份有限公司——硬件平臺(tái)講稿符號(hào)元器件名稱(chēng)型號(hào)備注C1電解電容47uF/25V通過(guò)充放電使蜂鳴器產(chǎn)生余音。R1碳膜電阻（或貼片電阻）1K保證TR1可靠導(dǎo)通。R2，R3，R8碳膜電阻（或貼片電阻）4.7K用于三極管基極限流。R4碳膜電阻（或貼片電阻）470控制電容充放電時(shí)間從而控制余音長(zhǎng)短。R5碳膜電阻（或貼片電阻）220控制電容充放電時(shí)間從而控制余音長(zhǎng)短。R6碳膜電阻（或貼片電阻）2.2K并聯(lián)在蜂鳴器兩端用于放電。TR1貼片三極管3904為蜂鳴器供電。TR2貼片三極管3904開(kāi)通TR1。TR3貼片三極管3904為蜂鳴器輸入不同的頻率，產(chǎn)生不同的聲音。12精品PPT|借鑒參考第十二頁(yè)，共十五頁(yè)。3.4相應(yīng)的