描述
蜂鸣器的工作原理
使用电路原理图SH69P43用于控制芯片MHz晶振作为主振荡器。
PORTC.3/T0作为I/O口通过三极管Q驱动蜂鸣器LS1,而PORTC.2/PWM0则作为PWM输出口通过三极管Q驱动蜂鸣器LS2。另外在PORTA.3和PORTA.两个按钮分别连接,一个是PWM按钮,用于控制PWM使用输出口驱动蜂鸣器;另一个是PORT按钮,用于控制I/O使用口驱动蜂鸣器。连接按键的I/O打开内部上拉电阻。
首先分析蜂鸣器。蜂鸣器的工作频率是2万Hz,也就是说,蜂鸣器的驱动信号波形周期是500μs,由于是1/2duty因此,一个周期内高电平和低电平的时间宽度为250μs。在软件设计中,将根据两种驱动方式进行说明。
a)蜂鸣器工作原理:PWM输出口直接驱动蜂鸣器
由于PWM蜂鸣器只控制固定频率,因此可以在程序系统初始化时进行PWM设置输出波形。
首先根据SH69P43的PWM输出的周期宽度为10位数据PWM时钟。系统使用4MHz晶振作为主振荡器,一个tosc的时间就是0.25μs,若是将PWM时钟设置为tosc蜂鸣器要求的波形周期为500μs的计数值为500μs/0.25μs=(2000)10=(7D0)16,7D0H为11位数据,而SH69P43的PWM
输出周期宽度只有10位数据,所以选择PWM的时钟为tosc蜂鸣器所需的驱动波形无法实现。
这里将PWM的时钟设置为4tosc,这样一个PWM时钟周期为1μs可以算出500μs对应的计数值为5000μs/1μs=(500)10=(1F4)16,即在三个寄存器中分别填充高2位、中4位和低4位F和4,设置输出周期。然后设置占空比寄存器PWM输出中占空比的实现是
通过在一个周期内设置电平的宽度来实现。当输出模式选择为普通模式时,空比寄存器用于设置高电平的宽度。μs宽度计值为250μs/1μs=(250)10=(0FA)16.只需在占空比寄存器的高2位、中4位和低4位中分别填充0位F和A可以设置占空比,设置占空比为1/2duty。
以后只需要打开PWM输出,PWM输出出口自然可以输出2000Hz、占空比为1/2duty的方波。
b)蜂鸣器工作原理:I/O定时翻转电平驱动蜂鸣器
使用I/O定时翻转电平驱动蜂鸣器的设置相对简单,只需分析波形即可。因为驱动信号只是周期500μs,占空比为1/2duty每250只需要方波μs通过电平翻转,可以获得驱动蜂鸣器的方波信号。可用于程序TIMER0来定时,将TIMER0的预分频设置为/1,选择TIMER0始终是系统时钟(主振荡器时钟/4)TIMER00载入/计数寄存器的高4位和低4位分别写入00H和06H,就能将TIMER中断设置为250μs。当需要I/O当口驱动的蜂鸣器鸣叫时,只需要进入TIMER0中断的时候对I/O口的电平翻转一次,直到蜂鸣器不需要鸣叫。I/O口的电平设置为低电平。不鸣叫时将I/O口的输出电平设置为低电平,以防止漏电。
蜂鸣器报警器电路图(1)
使用555定时器的蜂鸣器是一个简单的电路。当水银开关被触发时,电路可以在任何时间间隔内激发灯、喇叭或其他信号装置。由于水银开关电流处理能力不高,SCR用于处理555定时器电路的电流。最低选择SCR额定电流为500mA,安全驾驶的555IC和继电器。不需要报警吸收的继电器电流小于200mA在这种情况下,报警器可以直接安装和更换继电器线圈。
以下是电路原理图:
蜂鸣器报警器电路图(2)
(1)下图为典型电磁炉的报警驱动电路和蜂鸣器。该电路主要由操作放大器驱动IC3SF由324中的两个操作放大器组成。蜂鸣驱动信号(脉冲)经过Q15、Q16放大后加到第一个运算放大器IC3C的⑨脚放大后由⑧通过二极管输出信号D27、晶体管Q17驱动第二个操作放大器IC3D的13脚。IC3D14脚接蜂鸣器的输出端。两级放大后,将控制信号添加到电路的输入端,IC3D14脚输出脉冲信号,驱动蜂鸣器发出声音。
(2)下图报警驱动电路通过MCU微处理器的BUZ驱动控制端,MCU通过微处理器BUZ通过晶体管输出脉冲信号Q5放大后,驱动蜂鸣器发出声音,包括二极管VD50用于吸收反向脉冲保护Q5晶体管。
在一些感应炉中,振荡/延迟电路可以延长蜂鸣器的蜂鸣时间,以延迟蜂鸣器的蜂鸣时间,如图15-6所示,是振荡/延迟电路的物理形状和简单连接示意图。微处理器触发的振荡/延迟电路HA17555的②脚后面,电蜂鸣器路通过③脚输出一定时间的驱动脉冲,使蜂鸣器发出声音。
下图显示了振荡/延迟电路的内部结构图和各引脚的功能。
蜂鸣器报警器电路图(3)
电路见附图。电路由电容器组成Cl降压、12V稳压管1N稳压4742,二极管Dl整流,电容器C滤波后供电。刚来电时,因为电容器C三端电压不能突变,近似为0,使三极管Vl截止,电阻R4绐三极管V2提供足够大的基极电流,连接射极跟随器V蜂鸣器饱和HA声音,通知线路来电。随着C3通过R三极管连续充电Vl逐渐进入饱和状态,使三极管V2截止,HA停止发声。
停电时,电容器C3通过二极管D4和电阻R2快速放电,由于放电时间常数小,三极管在短时间内使用Vl当电容器重新停止时,电容器C4向三极管V2.相关电路供电V重新导通饱和,HA发声报讯,通知线路停电。
当C当四端电压放电到较小值时,蜂鸣器HA停止报讯。
调整电阻R3或电容器C3的参数值可以改变参数值HA鸣响时间;增减电容器C4的容量可以在停电时改变HA鸣响时间。
二极管D2.保证停电C4仅向三极管V电路供电,二极管D3可以适当延长来电时间HA报讯时间。
蜂鸣器报警器电路图(4)
这个简单的电路可以在交流电源中断电(或者电压低于50)V)发出报警声。
交流市电经二极管D半波整流,电阻R1、R2、R3和R4串联成分压器R3上分得小电压控制晶体管T1与MOS场效应管T2工作状态。一旦交流断电或电压过低,蜂呜Bz发出报警声。
由于二极管D1.半波整流,因此送入晶体管T1.脉冲直流信号。交流电源电压正常。R保持3上的电压T一旦交流电网电压低于50v,则R3上电压降至低于T导通所需的门槛值,T1截止,而T2.栅极电压升高。足以提高。T蜂鸣器发出强烈的报警声。
为了在交流电网正常情况下报警器基本不消耗电能,分压器中的电阻均为高阻值.流过这些电阻的电流低于10μA。T2选MOS场效管。可使R5选择10MΩ的阻值(因MOS管栅极的电流很小)T1导通、T2截止时。通过电路的电流只有1左右μA,普通电池可以使用几年,蜂鸣器可以使用CEP-2260A.9V电源耗电5mA。
报警器的测试非常简单。安装后插入交流电源,蜂鸣器不应发出声音。然后从交流电源插座上拔出,蜂呜声器应发出强烈的声音。这意味着电路正常工作。但请注意:如果电路已插入交流电源。永远不要触摸电池!
蜂鸣器报警器电路图(5)
红外感应报警电路的设计理念来自于自动开关的生活场景。当人们进入银行时,门会自动打开,离开后门会自动关闭。或者来自肯德基等高端餐厅的水龙头,当手放在水龙头下时,水会自动流出,离开后水会自动关闭。电路应用的生活场景很多,是电路设计师必须掌握的电路。红外二极管感应报警电路焊接专用原理图如下:
红外二极管感应报警电路主要由红外感应电路、电压取样比较电路、声光报警电路等组成。红外感应电路由红外发射管制成VD1.红外接收管VD2、瓷片电容C1、C2构成。电压取样比较电路由电位器RP通用操作放大器LM声光报警电路由9012三极管组成VT1、VT2.有源蜂鸣器HA一、发光二极管LED1构成。
特别是电路焊接成功后,必须进行调试才能达到相应的效果。相关参数只有在了解了红外感应电路的工作原理后才能调试。具体的调试方法如下。V电源,红外发射管VD1导通,发出红外光(眼睛是看不见的),如果此时没有用手挡住光,则红外接收管VD红外接收管未接收红外光VD2仍处于反向截止状态。
红外接收管VD2负极的电压仍然是高电平,并发送到LM358的3脚。LM358脚的电压取决于电位器RP只需调整电位器RP1到合适的位置(用万用表测量LM358脚的电压约为2.5V左右),可以保证LM3583脚的电压大于LM根据比较器的工作原理,358脚的电压为V 》V-的时候,LM一脚358会输出高电平,并通过限流电阻R3送到PNP型三极管VT1、VT2的基极导致三极管VT1、VT2截止,蜂鸣器HA1不发声,发光二极管LED熄灭。
当手靠近红外发射管VD1时,将红外光挡住并反射到红外接收管中VD二、红外接收管VD2接收红外光,立即导通,使红外接收管VD2负极电压迅速下降,电压送到LM358的3脚上。此时,LM根据比较器的工作原理,358的3脚电压降至2脚以下,V 通过上述调试,当手移动到红外发射管VD一、红外接收管VD在上面,蜂鸣器发出声音,发光二极管点亮。
当手离开红外发射管时VD一、红外接收管VD蜂鸣器停止发声,发光二极管熄灭,产生感应手的效果。
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