Industriële fabricage
Industrieel internet der dingen | Industriële materialen | Onderhoud en reparatie van apparatuur | Industriële programmering |
home  MfgRobots >> Industriële fabricage >  >> Manufacturing Technology >> Industriële technologie

Zoemercircuit:een eenvoudig ontwerp maken en verbeteren?

Tijdens het afhandelen van veel technische projecten, bent u misschien zoemers tegengekomen. Maar maak je geen zorgen als je geen idee hebt van het zoemercircuit:je bent hier aan het juiste adres.

Zoemercircuit

Zoemers zijn een van de meest voorkomende manieren om audio-informatie tussen een gebruiker en een apparaat te verzenden. Het ontwerpproces van het zoemercircuit kan echter lastig zijn. De ontwerpen variëren van eenvoudig tot zeer ingewikkeld.

In dit artikel krijg je een overzicht van het ontwerpproces van de zoemer en alles wat je nodig hebt om je elektronische project te starten.

Ben je klaar? Laten we leren!

1. Het werkingsprincipe van het zoemercircuit

Zoemers zijn geluidsapparaten die audiosignalen kunnen omzetten in geluidssignalen. Zoemers lijken meer op eenvoudige circuits die worden aangedreven door gelijkstroom (DC). Je kunt het ook voor verschillende toepassingen gebruiken, zoals alarmen, printers, computers en andere elektronische producten die gonggeluiden produceren.

Verder heeft de zoemer twee hoofdtypen, waaronder de elektromagnetische zoemer en de piëzo-elektrische zoemer. Dus om het werkingsprincipe van het zoemercircuit uit te leggen, zullen we de twee typen afzonderlijk bespreken.

1.1 Het werkingsprincipe van het piëzo-elektrische zoemercircuit

De piëzo-zoemer maakt gebruik van keramiek met het piëzo-elektrische effect om pulsen te genereren. Deze pulsen creëren een stroom die de trillingen van een metalen plaat gebruikt om zoemertonen te creëren.

De belangrijkste componenten van deze zoemer zijn de resonantiekast, piëzo-elektrische plaat, behuizing en impedantie-aanpassing. Bovendien vind je misschien enkele piëzo-elektrische zoemers met diodes die licht uitstralen.

Bovendien werken de multi-resonatorcomponenten met transistors of IC's (geïntegreerde circuits). Dus wanneer u de voeding van deze schakeling inschakelt, die meestal 1,5 - 2,5 DC-spanning is, treedt er een oscillatie op. Als resultaat genereert de multi-resonator een audiosignaal van 1,5 – 2,5 kHz als output. Op dit punt zal de impedantie-matcher aan het werk gaan.

Dat wil zeggen, de matcher zal de piëzo-elektrische plaat verplaatsen om geluidssignalen te creëren. Fabrikanten produceren ook de meeste piëzo-elektrische platen met loodmagnesiumniobaat of zirkonaattitanaat piëzo-elektrisch keramiek. Bovendien omringen zilveren elektroden beide zijden van het keramiek.

Piëzo-zoemer

1.2 Het werkingsprincipe van het elektromagnetische zoemercircuit

Aan de andere kant heeft de magnetische zoemer een oscillator, trillingsmembraan, magneetspoel, behuizing en magneet als belangrijkste componenten. Wanneer u de voeding van dit magnetische zoemercircuit inschakelt, genereert de oscillator een audiosignaal en stuurt dit door de magneetspoel om een ​​magnetisch veld te creëren.

Interessant is dat hier het trillingsmembraan om de hoek komt kijken. Dit onderdeel trilt periodiek en maakt geluiden op basis van de acties van de magneet en de magneetspoel. Zo genereert de magnetische zoemer een output van 2 – 4 kHz.

Het elektronische circuit is perfect voor toepassingen in muziek en stem omdat het een geweldig geluid heeft.

Elektromagnetische zoemer

Naast de piëzo- en magnetische zoemer is er ook het actieve en passieve zoemercircuit. Actieve zoemers hebben oscillatoren en genereren geluiden wanneer ze worden geactiveerd. Het werkt door gelijkstroom om te zetten in pulssignalen, meestal op een bepaalde frequentie.

Passieve zoemers gebruiken echter geen oscillatoren en DC-signalen om geluid te maken. Maar je kunt hem besturen met een blokgolf van 2k - 5k vanwege het constante magnetische circuit.

2. Componentselectie van een zoemercircuit

Het zoemercircuit heeft een grote werkstroom en u moet het met een versterkercircuit aansturen. Het zoemercircuit bevat dus over het algemeen de volgende componenten:

Zoemer

Vijf dingen worden essentieel wanneer u passieve zoemers (blokgolf) of actieve zoemers (DC-spanning) aan beide uiteinden van uw geluidselement toepast. Dit zijn de vormdimensie, werkstroom, geluidsrichting, rijmodus en werkfrequentie. Bovendien kun je de gewenste parameter kiezen op basis van wat je nodig hebt.

Vrijloopdiode

Zoemers zijn inductieve elementen. Daarom kunt u de stroom niet wijzigen. U kunt echter een vrijloopdiode gebruiken om de continue stroom consistent te bewaken. Anders kunt u de aandrijftriode beschadigen, waardoor het hele circuitsysteem kan crashen. Hoe? Zonder de vrijloopdiode kan het zoemercircuit een hoge piek van tientallen volt genereren.

Filtercondensator

Dit onderdeel helpt de invloed van de zoemerstroom op andere delen van het circuit te filteren en verbetert de AC-voeding.

Triode

Wanneer de basis hoog wordt, raakt de triode verzadigd. Als gevolg hiervan zal de zoemer geluiden genereren. Wanneer de basis echter laag wordt, gaat de triode in een gesloten toestand. Het beëindigt dus de geluiden.

3. Een zoemercircuit maken

Hier is een voorbeeld van een eenvoudig circuit dat gebruik maakt van een geïntegreerde NE555-timerschakeling, een luidspreker en een netwerk met variabele weerstanden en condensatoren.

Eenvoudig zoemercircuit

Circuitcomponenten

Hier is een lijst van de componenten die nodig zijn voor dit circuit:

  • Breadboard (1)
  • 555 Timer-IC (1)
  • 9v-batterij (1)
  • Luidspreker (8 ohm) (1)
  • 15k weerstand (1)
  • 5.6k weerstand (1)
  • Verbindingsdraad (1)
  • 0.1uF condensator (1)
  • 100uF condensatoren (2)
  • 1k variabele weerstand (1)

Instructies

Laten we eens kijken hoe we dit basiscircuit in 5 eenvoudige stappen kunnen maken:

Stap 1:Montage

Het belangrijkste onderdeel van deze schakeling is de IC555 omdat deze alles aanstuurt. Dus het eerste dat u hoeft te doen, is het 555 timer-IC in het midden van uw bord bevestigen.

Vervolgens moet u uw condensatoren aansluiten. De eerste 0.1uf condensator gaat tussen pin 1 en 2. Zorg er daarbij voor dat je de zijkant in de richting van pin 1 plaatst. Ook moet je de andere 100uF condensatoren bij de luidspreker van het circuit bevestigen.

Gebruik vervolgens uw draden om pinnen 2 en 6 aan te sluiten op de gaten in de voedingsrij van uw breadboard.

Sluit daarna de 15k-weerstand aan tussen pinnen 6 en 7. U kunt ook de 1k variabele weerstand plaatsen (tussen pinnen 7 en 8) terwijl u de laatste 5,6k-weerstand aansluit (tussen pinnen 1 en 5).

Stap 2:Sluit de luidspreker (zoemer) aan

Voor dit circuit fungeert de luidspreker als onze zoemer. U kunt dus pin 3 aansluiten op de positieve draad van de luidspreker.

Stap 3:Zet de IC555 aan

In deze stap moet je pin 1 met de grond verbinden en pin 8 met de positieve kant van je breadboard.

Stap 4:sluit de batterij aan.

Sluit eerst de positieve draad aan op de positieve rij van het breadboard en de negatieve draad op de negatieve rij. Hierna kunt u uw batterij aansluiten om uw circuit van stroom te voorzien. Terwijl je toch bezig bent, plaats je de condensator parallel aan de batterij.

Stap 5:Test en los problemen op

Nu heb je een compleet zoemercircuit. Zorg ervoor dat je het test om te zien of je de juiste aansluitingen hebt voordat je de eindmontage maakt.

4. Zoemergeluid toevoegen aan het zoemercircuit

Het toevoegen van luidheid aan uw zoemercircuit is geen ingewikkeld proces. Het gaat simpelweg om het maken van een ringcircuit dat een reeks algemene belgeluiden creëert. Het beste is dat je transistors kunt gebruiken om een ​​eenvoudig en goedkoop zoemercircuit te maken. Hier is een schakelschema om u te helpen het beter te begrijpen:

Ringcircuit

Benodigde onderdelen

  • (6) Weerstanden (1k, 5k, 2.7k, 68k, 1.2k en 330 ohm)

Een set weerstanden

  • (3) Halfgeleiders (q1, q2 en q3)\

Geïntegreerde halfgeleiders

  • (4) Elektrolytische condensatoren (c1, c2 (10uF 16V, c3:1uF 16v)

Geïsoleerde elektrolytische condensatoren

  • (1) Keramische condensatoren c4- 0.047uf, 50v

Kleurrijke keramische condensatoren

  • (1) LED (elke kleur)

Zeven LED-kleuren

  • (1) Luidspreker (8 ohm)

8 Ohm luidsprekers

Instructies

Het zal helpen als u een bedrijfsspanning van 9 V krijgt om dit circuit te laten werken. Je hebt ook maar een paar componenten nodig om dit project samen te voegen. U kunt deze componenten dus op de universele printplaat monteren of een eenvoudige DIY-printplaat maken.

Ten slotte kunt u het circuit en verschillende componenten aansluiten. Maar het is cruciaal om op de polariteit van elektrolytische condensatoren te letten. Terwijl je toch bezig bent, zorg er dan voor dat je de transistorpinnen correct plaatst.

Laatste woorden

Ondanks de vele soorten en specificaties van het zoemercircuit, kunt u altijd de gewenste zoemer selecteren op basis van belangrijke parameters zoals rijmodus, spanning, blokgolf of bevestigingsmodus. Bovendien kunt u ook selecties maken op basis van de vereiste geluidsdruk of frequentie.

Welnu, dat is alles wat u moet weten over het zoemercircuit. Als je meer informatie over dit circuit nodig hebt, neem dan gerust contact met ons op.


Industriële technologie

  1. Hoe kabels en harnassen te documenteren
  2. PCB-ontwerp:een PCB ontwerpen (stap voor stap en afbeeldingen)
  3. Wat is Koevoet Circuit? Ontwerp en bediening
  4. Hoe een zonne-PV-systeem ontwerpen en installeren?
  5. Wat is DfAM en hoe verandert het de productie?
  6. 6 stappen om het soldeermasker te begrijpen en te ontwerpen
  7. Hoe ontwerp je een PWM-circuit dat je nodig hebt
  8. Hoe ontwerp je een professioneel en mooi printplaatpatroon?
  9. Printplaten en hoe ze werken?
  10. Vlekkeloze prototypes en ontwerpen staan ​​gelijk aan perfecte printplaat
  11. Tegenslagen en oplossingen in RF PCB-ontwerp