文档介绍：目录
第1章基于LPC2103的交流蜂鸣器音乐播放电路设计 2
蜂鸣器简介 2
驱动电路分析与参数计算 2
驱动程序设计 3
设计原理 4
电路制作 4
元器件选择 4
焊接 5
程序设计 5
基于LPC2103的交流蜂鸣器音乐播放电路设计
蜂鸣器简介
蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器,采用直流或者交流供电,广泛应用于计算机、打印机、复印机、报警器、电子玩具、汽车电子设备、电话机、定时器等电子产品中作发声器件。蜂鸣器在电路中用字母“H”或“HA”(旧标准用“FM”、“LB”、“JD”等)表示。蜂鸣器的外观如下图所示。
蜂鸣器
根据发声材料、结构和驱动方式的不同,蜂鸣器可以分为压电式、电磁式等,。
根据材料和结构分类
分类
特点
压电式
由多谐振荡器、压电蜂鸣片、阻抗匹配器及共鸣箱、外壳等组成。具有工作电压高、可以大型化(大的直径)、声音分贝高等特点。
电磁式
由振荡器、电磁线圈、磁铁、振动膜片及外壳等组成。具有工作电压较低、工艺简单等特点,不能做到很大的直径和分贝。
根据驱动方式分类
分类
特点
有源
有源蜂鸣器又称为直流蜂鸣器,其内部已经包含了一个多谐振荡器,只要在两端施加额定直流电压即可发声。具有驱动、控制简单的特点,但价格略高。
无源
无源蜂鸣器又称为交流蜂鸣器。内部没有振荡器,需要在其两端施加特定频率的方波电压(注意并不是交流,即没有负极性电压)才能发声。具有可靠、成本低、发声频率可调整等特点。
驱动电路分析与参数计算
根据上述的几个蜂鸣器驱动电路分析发现,蜂鸣器驱动电路无一例外都包含以下几个部分:一个三极管、一个蜂鸣器、一个续流二极管和一个电源滤波电容。。
蜂鸣器驱动电路
蜂鸣器驱动电路分析如下:
蜂鸣器
发声元件,在其两端施加直流电压(有源蜂鸣器)或者方波(无源蜂鸣器)就可以发声,其主要参数是外形尺寸、发声方向、工作电压、工作频率、工作电流、驱动方式(直流/方波)等。这些都可以根据需要来选择。
续流二极管
蜂鸣器本质上是一个感性元件,其电流不能瞬变,因此必须有一个续流二极管提供续流。否则,在蜂鸣器两端会产生几十伏的尖峰电压,可能损坏驱动三极管,并干扰整个电路系统的其它部分。
滤波电容
滤波电容C1的作用是滤波,滤除蜂鸣器电流对其它部分的影响,也可改善电源的交流阻抗,如果可能,最好是再并联一个220uF的电解电容。
三极管
三极管Q1起开关作用,其基极的高电平使三极管饱和导通,使蜂鸣器发声;而基极低电平则使三极管关闭,蜂鸣器停止发声。
驱动程序设计
直流蜂鸣器驱动程序
直流蜂鸣器的驱动是非常简单的,只要在其两端施加额定工作电压,蜂鸣器就发声。以NPN三极管驱动电路为例,只要在三极管的基极接入高电平,蜂鸣器就能发声。例如:蜂鸣器每秒钟发声100mS时,。
NPN管驱动直流蜂鸣器
交流蜂鸣器驱动程序
交流蜂鸣器的驱动稍微复杂一点,要在蜂鸣器两端施加额定电压的方波。蜂鸣器的工作频率范围通常是很窄的,这意味着一个蜂鸣器通常只能工作在其额定频率才会有最好的发声效