これはピエゾスピーカーをMCUに接続する適切な方法ですか?


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これはピエゾブザーをマイクロコントローラーピンに接続する適切な方法ですか?堅牢性と消費電力の点で改善できるものはありますか?D1を選択するにはどうすればよいですか?


私の知る限り、ピエゾは物理的に当たると負の電圧スパイクを放出する可能性があります。もう1つの方法-ピエゾに電圧を使用すると、ピエゾが曲がってからまっすぐになり、逆極性のスパイクが放出されます。
2002

あなたは正しいかもしれません。しかし、私が見た回路は、抵抗またはダイオードのいずれかを使用していますが、両方を使用していません。
m.Alin

ピエゾブザーの品番はありますか?多くは駆動回路を内蔵しており、TTLで正常に動作します。
Scott Seidman、2012

私はドライバーを持つものとして「ダム」ブザーを使用して設計してい@ScottSeidman内部はるかに高価になる傾向があり、まだ特定の部分を選択しなかった
miceuz

@miceuz:ピエゾは、コンデンサーと同じ意味で負の電圧を生成します。ブザーにはいくつかのインダクタンスがあり、電流源として機能する可能性があります。ダイオードがインダクタンスの影響を処理するため、回路は問題なく動作します。上部の1k抵抗は必要ないかもしれません。
クリストフB B

回答:


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おそらく、プルダウン抵抗値を大幅に増加させることができます。(100kまたは1Mを試してください)-1K抵抗器が限り、これがピエゾの静電容量に放電経路を提供する限り、その値はピエゾのサイズと駆動する周波数範囲によって決定されます。値が高いほど損失は少なくなりますが、圧電素子が非常に大きい場合、または非常に高い周波数で駆動する場合(迅速な回復が必要な場合)は、ピエゾに十分な放電を提供できない可能性があります。ブザーの静電容量。

D1は高速ダイオードでなければならず、どのショットキータイプでも問題ありません。

ブザーの音量に応じて、ブザー自体に直列に抵抗を追加できます。私は低い抵抗値(数十オーム)から始めて、あなたが満足しているものにたどり着きます。再びあなたは損失を被っていますが、ドライブ電圧を調整できない場合、これはオプションです。ブザーと直列のコンデンサもオプションで、電力制限を提供し、トーンの特性を変更します。


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いいえ、彼は抵抗器を落とすことはできません:ピエゾは容量性であり、FETはそれを充電しますが、スイッチをオフにしても容量は放電されません。それが抵抗器がすることです。
stevenvh 2012

どー!あなたが正しい!私の見落とし!回答を編集しました。
ライアン

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すべての圧電ブザーが同じになるわけではありませんが、

基本的には非常にシンプルなものがあり、それらは小さな圧電スピーカーの一種にすぎません(古いモトローラツイーターのように、すべてプラスチックケースで、磁石はありません)。それらはDCによって破壊されるので、トランスデューサーを通過するDCを回避するためにコンデンサー(0.01 uf)を使用し、獣に何らかの方形波または正弦波を供給していることを確認してください。次に、内蔵の圧電ブザー圧電素子を駆動する発振器/ドライバー回路では、ブザーの仕様が必要ですが、それらのほとんどは5ボルトDCで正常に動作します。大量生産により、汚れが安くなりました。


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私が頻繁に使用したより簡単な方法は、2つのI / Oピンを使用して、ブリッジモードでピエゾを直接接続することです。この技術は、固定周波数ドライバーが組み込まれたブザーではなく、はるかに安価な裸のピエゾエレメントでのみ使用されます。後者の場合は、質問回路を使用する必要があります。

定義により、ピエゾはそれを駆動するために使用されるよりもはるかに高い電圧を出力せず、ポート上の保護ダイオードはスパイクからMCUを保護します。

最新のMCUのほとんどのPWMモジュールは、2つの出力ピンを使用するように構成できます。1つは非反転、もう1つは反転です。これにより、ピエゾの両端にピークツーピークの2倍の電源電圧が供給されます。これにより、ボリュームが大幅に向上し、上記のシングルエンドドライバ回路で発生する遅い放電が回避されます。

また、この方法ですべての補助コンポーネントが削除されます。正しい周波数を出力するようにPWMを設定するには、少しのコーディングが必要ですが、出力周波数と音量を完全に制御したい場合は、非常に安価です。これは一般的に使用されている手法で、たとえば音楽のバースデーカード回路でよく使用されます。

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