Buzzer Circuit:So erstellen und verbessern Sie ein einfaches Design

Bei der Bearbeitung vieler Engineering-Projekte sind Sie möglicherweise auf Summer gestoßen. Aber wenn Sie keine Ahnung von der Summerschaltung haben, machen Sie sich keine Sorgen – Sie sind an der richtigen Stelle.

Summerschaltung

Summer sind eine der gebräuchlichsten Möglichkeiten, Audioinformationen zwischen einem Benutzer und einem Gerät zu übertragen. Der Designprozess der Summerschaltung kann jedoch schwierig sein. Die Designs reichen von einfach bis sehr kompliziert.

In diesem Artikel erhalten Sie einen Überblick über den Designprozess des Summers und alles, was Sie zum Starten Ihres elektronischen Projekts benötigen.

Sind Sie bereit? Lass uns lernen!

1. Das Arbeitsprinzip der Summerschaltung

Summer sind Tongeräte, die Audiosignale in Tonsignale umwandeln können. Summer sind eher wie einfache Schaltungen, die mit Gleichstrom (DC) betrieben werden. Außerdem können Sie es für verschiedene Anwendungen wie Alarme, Drucker, Computer und andere elektronische Produkte verwenden, die Glockentöne erzeugen.

Außerdem hat der Summer zwei Haupttypen, die den elektromagnetischen Summer und den piezoelektrischen Summer umfassen. Um das Funktionsprinzip der Summerschaltung zu erklären, werden wir die beiden Typen separat besprechen.

1.1 Das Arbeitsprinzip der piezoelektrischen Summerschaltung

Der Piezo-Summer nutzt Keramik mit dem piezoelektrischen Effekt, um Impulse zu erzeugen. Diese Impulse erzeugen einen Strom, der die Vibrationen einer Metallplatte nutzt, um Summertöne zu erzeugen.

Die Hauptkomponenten dieses Summers umfassen die Resonanzbox, die piezoelektrische Platte, das Gehäuse und den Impedanzanpasser. Außerdem finden Sie möglicherweise einige piezoelektrische Summer mit Dioden, die Licht emittieren.

Zusätzlich arbeiten die Multiresonator-Bauelemente mit Transistoren oder ICs (Integrated Circuits). Wenn Sie also die Stromversorgung dieser Schaltung einschalten, die normalerweise 1,5 – 2,5 Gleichspannung beträgt, tritt eine Schwingung auf. Als Ergebnis erzeugt der Multiresonator an seinem Ausgang ein Audiosignal von 1,5 – 2,5 kHz. An diesem Punkt wird der Impedanzanpasser an die Arbeit gehen.

Das heißt, der Matcher bewegt die piezoelektrische Platte, um Tonsignale zu erzeugen. Außerdem produzieren Hersteller die meisten piezoelektrischen Platten mit Blei-Magnesium-Niobat oder piezoelektrischer Zirkonat-Titanat-Keramik. Außerdem umgeben Silberelektroden beide Seiten der Keramik.

Piezo-Summer

1.2 Das Arbeitsprinzip der elektromagnetischen Summerschaltung

Andererseits hat der Magnetsummer als Hauptkomponenten einen Oszillator, eine Vibrationsmembran, eine Solenoidspule, ein Gehäuse und einen Magneten. Wenn Sie die Stromversorgung dieses magnetischen Summerschaltkreises einschalten, erzeugt der Oszillator ein Audiosignal und sendet es durch die Magnetspule, um ein Magnetfeld zu erzeugen.

Interessanterweise kommt hier die Vibrationsmembran ins Spiel. Diese Komponente vibriert periodisch und erzeugt Geräusche basierend auf den Aktionen des Magneten und der Solenoidspule. Somit erzeugt der magnetische Summer eine Leistung von 2 – 4 kHz.

Die elektronische Schaltung eignet sich perfekt für Anwendungen in Musik und Sprache, da sie einen großartigen Klang hat.

Elektromagnetischer Summer

Neben Piezo- und Magnetsummer gibt es noch die aktive und passive Summerschaltung. Aktive Summer haben Oszillatoren und erzeugen Töne, wenn sie mit Energie versorgt werden. Es funktioniert, indem es Gleichstrom in Impulssignale umwandelt, normalerweise mit einer bestimmten Frequenz.

Passive Summer verwenden jedoch keine Oszillatoren und DC-Signale, um einen Ton zu erzeugen. Aufgrund seines konstanten Magnetkreises können Sie es jedoch mit einer Rechteckwelle von 2k – 5k antreiben.

2. Komponentenauswahl einer Summerschaltung

Die Summerschaltung hat einen großen Arbeitsstrom und Sie müssen sie mit einer Verstärkerschaltung ansteuern. Die Summerschaltung umfasst also im Allgemeinen die folgenden Komponenten:

Summer

Fünf Dinge werden wesentlich, wenn Sie an beiden Enden Ihres Schallelements passive Summer (Rechteckwelle) oder aktive Summer (Gleichspannung) anlegen. Dies sind die Formabmessung, der Arbeitsstrom, die Schallrichtung, der Antriebsmodus und die Arbeitsfrequenz. Außerdem können Sie den gewünschten Parameter basierend auf Ihren Anforderungen auswählen.

Freilaufdiode

Summer sind induktive Elemente. Daher können Sie seinen Strom nicht ändern. Sie können jedoch eine Freilaufdiode verwenden, um den Dauerstrom konstant zu überwachen. Andernfalls könnten Sie die Antriebstriode beschädigen – was das gesamte Schaltungssystem zum Absturz bringen kann. Wie? Ohne die Freilaufdiode kann die Summerschaltung eine hohe Spitze von mehreren zehn Volt erzeugen.

Filterkondensator

Diese Komponente hilft, den Einfluss des Summerstroms auf andere Teile des Schaltkreises zu filtern und verbessert die Wechselstromversorgung.

Triode

Wenn die Basis hoch wird, wird die Triode gesättigt. Als Ergebnis erzeugt der Summer Geräusche. Wenn jedoch die Basis niedrig wird, tritt die Triode in einen geschlossenen Zustand ein. Somit beendet es die Töne.

3. So erstellen Sie eine Summerschaltung

Hier ist nun ein Beispiel für eine einfache Schaltung, die eine integrierte NE555-Timer-Schaltung sowie einen Lautsprecher und ein variables Widerstands-Kondensator-Netzwerk verwendet.

Einfache Summerschaltung

Schaltungskomponenten

Hier ist eine Liste der für diese Schaltung erforderlichen Komponenten:

• Brotschneidebrett (1)
• 555 Timer-IC (1)
• 9-Volt-Batterie (1)
• Lautsprecher (8 Ohm) (1)
• 15k Widerstand (1)
• 5,6k Widerstand (1)
• Anschlusskabel (1)
• 0,1uF Kondensator (1)
• 100-uF-Kondensatoren (2)
• 1k variabler Widerstand (1)

Anleitung

Sehen wir uns an, wie Sie diese grundlegende Schaltung in 5 einfachen Schritten erstellen:

Schritt 1:Montage

Der wichtigste Teil dieser Schaltung ist der IC555, weil er alles steuert. Als erstes müssen Sie also den 555-Timer-IC in der Mitte Ihres Boards anbringen.

Als nächstes müssen Sie Ihre Kondensatoren anschließen. Der erste 0,1-uf-Kondensator kommt zwischen Pin 1 und 2. Wenn Sie schon dabei sind, stellen Sie sicher, dass Sie die Seite in Richtung von Pin 1 platzieren. Außerdem müssen Sie die anderen 100-uF-Kondensatoren in der Nähe des Lautsprechers der Schaltung anbringen.

Verwenden Sie dann Ihre Drähte, um die Pins 2 und 6 mit den Lücken in der Stromversorgungsreihe Ihres Steckbretts zu verbinden.

Schließen Sie danach den 15k-Widerstand zwischen den Pins 6 und 7 an. Sie können auch den 1k-Variablenwiderstand (zwischen den Pins 7 und 8) platzieren, während Sie den letzten 5,6k-Widerstand (zwischen den Pins 1 und 5) anschließen.

Schritt 2:Schließen Sie den Lautsprecher (Summer) an

Für diese Schaltung fungiert der Lautsprecher als unser Summer. Somit können Sie Pin 3 mit dem Pluskabel des Lautsprechers verbinden.

Schritt 3:Schalten Sie den IC555 ein

In diesem Schritt müssen Sie Pin 1 mit Masse und Pin 8 mit der positiven Seite Ihres Steckbretts verbinden.

Schritt 4:Batterie anschließen.

Verbinden Sie zuerst den positiven Draht mit der positiven Reihe des Steckbretts und den negativen Draht mit der negativen Reihe. Danach können Sie Ihre Batterie anschließen, um Ihren Stromkreis einzuschalten. Platzieren Sie dabei den Kondensator parallel zur Batterie.

Schritt 5:Testen und Fehlerbehebung

Jetzt haben Sie eine komplette Summerschaltung. Stellen Sie sicher, dass Sie es testen, um zu sehen, ob Sie die richtigen Verbindungen haben, bevor Sie die endgültige Montage vornehmen.

4. So fügen Sie der Summerschaltung die Summerlautstärke hinzu

Das Hinzufügen von Lautstärke zu Ihrer Summerschaltung ist kein komplexer Prozess. Es geht einfach darum, eine Ringschaltung zu erstellen, die eine Reihe allgemeiner Glockentöne erzeugt. Das Beste daran ist, dass Sie Transistoren verwenden können, um eine einfache und billige Summerschaltung herzustellen. Hier ist ein Schaltplan zum besseren Verständnis:

Ringleitung

Erforderliche Komponenten

• (6) Widerstände (1k, 5k, 2,7k, 68k, 1,2k und 330 Ohm)

Ein Satz Widerstände

• (3) Halbleiter (q1, q2 und q3)\

Integrierte Halbleiter

• (4) Elektrolytkondensatoren (c1, c2 (10uF 16V, c3:1uF 16V)

Isolierte Elektrolytkondensatoren

• (1) Keramikkondensatoren c4- 0,047 uf, 50 V

Bunte Keramikkondensatoren

• (1) LED (beliebige Farbe)

Sieben LED-Farben

• (1) Lautsprecher (8 Ohm)

8-Ohm-Lautsprecher

Anleitung

Es ist hilfreich, wenn Sie eine Betriebsspannung von 9 V erhalten, damit diese Schaltung funktioniert. Außerdem benötigen Sie nur wenige Komponenten, um dieses Projekt zusammenzusetzen. Sie können diese Komponenten also auf der universellen Leiterplatte montieren oder eine einfache DIY-Leiterplatte herstellen.

Schließlich können Sie die Schaltung und verschiedene Komponenten verdrahten. Es ist jedoch wichtig, auf die Polarität von Elektrolytkondensatoren zu achten. Wenn Sie schon dabei sind, stellen Sie sicher, dass Sie die Transistorstifte richtig platzieren.

Schlussworte

Trotz der vielen Arten und Spezifikationen der Summerschaltung können Sie den gewünschten Summer immer anhand wichtiger Parameter wie Fahrmodus, Spannung, Rechteckwelle oder Fixierungsmodus auswählen. Außerdem können Sie auch eine Auswahl nach dem erforderlichen Schalldruck oder der Frequenz treffen.

Nun, das ist alles, was Sie über die Summerschaltung wissen müssen. Wenn Sie weitere Informationen zu dieser Schaltung benötigen, können Sie sich gerne an uns wenden.