要在项目上用到一个无源蜂鸣器,由一个单片机的I/O口来控制这个蜂鸣器,这个电路怎么设计呢?一查还有有源和无源之分,如何区分呢?

首先要知到有源和无源这里的“源”不是指电源,而是指震荡源。有源蜂鸣器内部带震荡源,所以只要一通电就会响。而无源内部不带震荡源,所以如果用直流信号通电是不响的。必须用2K~5K的方波去驱动它。有源蜂鸣器往往比无源的贵,就是因为里面多个震荡电路。这就是通过驱动原理来分别的方法。

我们再来看看外观上区别:

有源蜂鸣器与无源蜂鸣器有区别(有源蜂鸣器和无源蜂鸣器)(1)

有源蜂鸣器与无源蜂鸣器有区别(有源蜂鸣器和无源蜂鸣器)(2)

从图a、b外观上看,两种蜂鸣器好像一样,但仔细看,两者的高度略有区别,有源蜂鸣器a,高度为9mm,而无源蜂鸣器b的高度为8mm。将两种蜂鸣器的引脚朝上放置时,可以看出有绿色电路板的一种是无源蜂鸣器,没有电路板而用黑胶封闭的一种是有源蜂鸣器。

知道了区别,我们怎么去控制它发声呢?有源蜂鸣器比较简单,只需要给蜂鸣器两端提供一个直流信号就可以,而无源蜂鸣器需要1.5~2.5kHz(与蜂鸣器种类有关)的音频信号,这个音频信号即一个高低变化频率为1.5-2.5kHz的方波。实际上频率小于1.5kHz也是有声音的,只是不那么准了,可能是嘟嘟声。

有源蜂鸣器与无源蜂鸣器有区别(有源蜂鸣器和无源蜂鸣器)(3)

电路形式:

有源蜂鸣器与无源蜂鸣器有区别(有源蜂鸣器和无源蜂鸣器)(4)

我们来看一下图中的电路,蜂鸣器电流依然相对较大,因此需要用三极管驱动,并且加了一个 100 欧的电阻作为限流电阻。此外还加了一个 D4 二极管,这个二极管叫做续流二极管。我们的蜂鸣器是感性器件,当三极管导通给蜂鸣器供电时,就会有导通电流流过蜂鸣器。而我们知道,电感的一个特点就是电流不能突变,导通时电流是逐渐加大的,这点没有问题,但当关断时,经“电源-三极管-蜂鸣器-地”这条回路就截断了,过不了任何电流了,那么储存的电流往哪儿去呢,就是经过这个 D4 和蜂鸣器自身的环路来消耗掉了,从而就避免了关断时由于电感电流造成的反向冲击。接续关断时的电流,这就是续流二极管名称的由来。

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