Mekanismo ng tunog ng piezoelectric buzzer

Ang mga piezoelectric buzzer ay malawakang ginagamit sa iba't ibang mga elektronikong aparato tulad ng mga alarma, timer, at mga laruan ng elektroniko. Ang mga ito ay isang tanyag na pagpipilian dahil sa kanilang compact na laki, mababang pagkonsumo ng kuryente, at mataas na pagiging maaasahan. Sa artikulong ito, galugarin namin ang mekanismo sa likod ng henerasyon ng tunog sa mga piezoelectric buzzer.

Panimula

Ang mga piezoelectric buzzer ay mga aparato na nagko -convert ng elektrikal na enerhiya sa mga mekanikal na panginginig ng boses, na kung saan ay bumubuo ng mga tunog na alon. Ang mga buzzer ay binubuo ng isang piezoelectric ceramic disc na sandwiched sa pagitan ng dalawang metal electrodes. Kapag ang isang boltahe ng AC ay inilalapat sa mga electrodes, ang disc ay nag -vibrate, na bumubuo ng mga tunog ng tunog.

Piezoelectric Epekto ng

Ang epekto ng piezoelectric ay ang kakayahan ng ilang mga materyales upang makabuo ng isang singil sa kuryente bilang tugon sa mekanikal na stress, at kabaligtaran. Ang mga materyales na piezoelectric ay may isang istraktura ng mala -kristal na lubos na iniutos at simetriko. Kapag ang materyal ay sumailalim sa isang mekanikal na puwersa, ang simetrya ng kristal na sala -sala ay nagambala, na nagreresulta sa henerasyon ng isang singil sa kuryente.

Ang prinsipyo ng pagtatrabaho ng mga piezoelectric buzzer

Ang mga piezoelectric buzzer ay binubuo ng isang piezoelectric ceramic disc na naka -mount sa isang metal plate. Ang metal plate ay kumikilos bilang isang dayapragm, na nagpapalakas sa mga panginginig ng boses na nabuo ng piezoelectric disc. Kapag ang isang boltahe ng AC ay inilalapat sa mga electrodes, ang piezoelectric disc ay lumalawak at mabilis na mga kontrata, na nagiging sanhi ng pag -vibrate ng metal plate. Ang panginginig ng boses na ito ay bumubuo ng mga tunog ng tunog, na pinalakas ng dayapragm at na -radiated sa nakapalibot na hangin.

Kadalasan at amplitude

Ang dalas at malawak ng tunog na nabuo ng isang piezoelectric buzzer ay nakasalalay sa laki at hugis ng ceramic disc, pati na rin ang dalas at malawak ng boltahe ng AC na inilalapat sa mga electrodes. Kadalasan, ang mas maliit na mga ceramic disc ay gumagawa ng mas mataas na mga frequency, habang ang mga mas malalaking disc ay gumagawa ng mas mababang mga frequency. Katulad nito, ang mas mataas na boltahe ay gumagawa ng higit na mga amplitude, na nagreresulta sa mas malakas na tunog.

Mga uri ng piezoelectric buzzer

Mayroong dalawang pangunahing uri ng mga piezoelectric buzzer: hinihimok sa sarili at panlabas na hinihimok. Ang mga buzzer na hinihimok ng sarili ay may built-in na oscillator na bumubuo ng AC boltahe na kinakailangan upang himukin ang piezoelectric disc. Ang mga buzzer na hinihimok ng panlabas ay nangangailangan ng isang panlabas na oscillator upang magbigay ng boltahe ng AC.

Mga aplikasyon ng mga piezoelectric buzzer

Ang mga piezoelectric buzzer ay ginagamit sa isang malawak na hanay ng mga aplikasyon, kabilang ang:

• Mga alarma at timer

• Mga Laruan ng Elektroniko

• Mga Sistema ng Babala ng Automotiko

• Mga aparatong medikal

• Mga gamit sa bahay

  
  

Mga kalamangan ng mga piezoelectric buzzer

Nag -aalok ang mga piezoelectric buzzer ng maraming mga pakinabang sa iba pang mga uri ng mga tunog generator, kabilang ang:

• Laki ng compact

• Mababang pagkonsumo ng kuryente

• Mataas na pagiging maaasahan

• Malawak na saklaw ng temperatura ng operating

• Mababang pagkagambala ng electromagnetic

  
  

Mga Kakulangan ng Piezoelectric Buzzer

Sa kabila ng kanilang maraming mga pakinabang, ang mga piezoelectric buzzer ay mayroon ding ilang mga kawalan, kabilang ang:

• Limitadong saklaw ng dalas

• Limitadong antas ng presyon ng tunog

• Hindi magandang kalidad ng tunog

  
  

Konklusyon

Ang mga piezoelectric buzzer ay maraming nalalaman na mga aparato na ginagamit sa isang malawak na hanay ng mga elektronikong aplikasyon. Ang mekanismo sa likod ng kanilang operasyon ay batay sa piezoelectric na epekto, na nagbibigay -daan sa ilang mga materyales na mai -convert ang enerhiya ng elektrikal sa mga mekanikal na panginginig. Sa pamamagitan ng pag -unawa sa mga prinsipyo sa likod ng mga piezoelectric buzzer, ang mga taga -disenyo ay maaaring pumili ng tamang uri ng buzzer para sa kanilang aplikasyon at mai -optimize ang pagganap nito.

Istraktura ng piezoelectric diaphragm

Ang elemento ng tunog ng piezoelectric ay dapat magkaroon ng isang piezoelectric diaphragm.

Ito ay isang simpleng istraktura kung saan ang isang piezoelectric ceramic ay sumunod sa tanso o nickel alloy metal plate.

Mekanismo ng paggawa ng tunog para sa mga diaphragms ng piezo

Kapag ang isang boltahe ay inilalapat sa piezoelectric ceramic, umaabot ito sa eroplano nito. Kapag ang isang boltahe ay inilalapat sa piezoelectric diaphragm, dahil ang metal plate ay hindi nakaunat, baluktot ito tulad ng ipinapakita sa (a). Kapag ang polarity ng inilapat na boltahe ay nababaligtad, ang piezoelectric ceramic shrinks at ang metal plate ay baluktot patungo sa kabaligtaran tulad ng ipinapakita sa (b).

Kapag ang direksyon ng inilapat na boltahe ay kahalili, ang mga estado ng (a) at (b) ay paulit -ulit, at tulad ng ipinapakita sa (c), ang mga tunog ng tunog ay nabuo sa hangin.