Skatījumi: 154 Autors: Vietnes redaktors Publicēšanas laiks: 2020-01-14 Izcelsme: Vietne
Aktīvais skaņas signāls ir elektroniska skaņas sastāvdaļa ar iebūvētu oscilatora ķēdi. Ja tiek pielietots nominālais līdzstrāvas spriegums, zummers var radīt skaņu pats par sevi, neprasot ārēju frekvences signālu. Tas padara to viegli lietojamu trauksmes signālos, taimeros, vadības paneļos, sadzīves ierīcēs, piekļuves kontroles sistēmās un elektroniskajos produktos, kuriem nepieciešama vienkārša skaņas atgriezeniskā saite.
Salīdzinot ar pasīvo zummeru, aktīvo zummeru ir vieglāk vadīt, jo tas ir jāieslēdz vai jāizslēdz tikai ķēdei. Daudzām lietojumprogrammām mikrokontrollera tapa, tranzistors vai draivera ķēde var vadīt skaņas signālu, lai radītu īsus pīkstienus, brīdinājuma skaņas vai atkārtotus trauksmes signālus.
Aktīvā skaņas signāla galvenā iezīme ir tā iekšējā svārstību ķēde. Pēc līdzstrāvas barošanas pievienošanas oscilators zummera iekšpusē ģenerē mainīgu piedziņas signālu. Šis signāls liek pjezoelektriskajam elementam vai magnētiskajai diafragmai vibrēt iepriekš iestatītā frekvencē un radīt skaņu.
Tā kā oscilējošā ķēde jau ir iebūvēta, lietotājam nav jāģenerē PWM signāls vai jāraksta sarežģīts frekvences kontroles kods. Daudzos veidos aktīvo zummeru var vadīt tāpat kā LED: pārslēdziet augstu izvadi, lai to ieslēgtu, un pārslēdziet zemo izvadi, lai to izslēgtu.
| elements | Aktīvs zummers | Pasīvs zummers |
|---|---|---|
| Braukšanas metode | Darbojas ar līdzstrāvas spriegumu | Nepieciešams ārējās frekvences signāls |
| Oscilators | Iebūvēta oscilatora ķēde | Nav iebūvēta oscilatora |
| Skaņas kontrole | Vienkārša ieslēgšanas/izslēgšanas skaņas signāla vadība | Spēj radīt dažādus toņus un melodijas |
| Ķēdes dizains | Viegli projektējams un vadāms | Nepieciešama PWM vai frekvences ģenerēšana |
| Vislabākais priekš | Signalizācijas, taimeri, brīdinājuma indikatori, apstiprinājuma pīkstieni | Pielāgoti signāli, mūzika, sirēnas, mainīgas frekvences brīdinājumi |
Aktīvās skaņas signāla lielākā priekšrocība ir lietošanas vienkāršība. Tā kā oscilators ir iebūvēts zummerī, vadības ķēdei nav jāģenerē signāla frekvence. Tas samazina programmatūras darbu, ietaupa mikrokontrollera resursus un vienkāršo aparatūras dizainu.
Aktīvs skaņas signāls ir noderīgs arī tad, ja izstrādājumam ir nepieciešama tikai fiksētas frekvences skaņa, piemēram, ieslēgšanas pīkstiens, brīdinājums par kļūdu, pogas apstiprinājuma skaņa, taimera brīdinājums, durvju trauksme vai aprīkojuma statusa indikācija. Pīkstienu rakstu joprojām var mainīt, kontrolējot ieslēgšanas/izslēgšanas laiku.
Ražošanas dizainiem aktīvie skaņas signāli var palīdzēt uzlabot konsekvenci, jo skaņas frekvenci parasti iepriekš iestata iekšējā ķēde. Tas padara tos piemērotus izstrādājumiem, kuriem nepieciešama stabila un atkārtojama akustiskā atgriezeniskā saite.
Aktīvos skaņas signālus parasti kontrolē mikrokontrolleri, piemēram, Arduino, ESP32, STM32 vai citas iegultās vadības plates. Vienkāršā vājstrāvas dizainā zummeru var savienot ar digitālās izejas tapu un zemējumu, pēc tam vadīt ar augstu vai zemu signālu.
Ja aktīvajam skaņas signālam ir nepieciešama lielāka strāva, nekā droši var nodrošināt mikrokontrollera tapa, ir jāizmanto tranzistors vai MOSFET draiveris. Magnētiskajiem skaņas signāliem vai induktīvām slodzēm ķēdei var būt nepieciešami arī aizsardzības komponenti, lai uzlabotu uzticamību.
Izvēloties aktīvo skaņas signālu, inženieriem vispirms jāapstiprina nominālais spriegums un darba sprieguma diapazons. Parastie aktīvā skaņas signāla spriegumi ir 3 V, 5 V, 9 V, 12 V un 24 V atkarībā no izstrādājuma barošanas avota.
Skaņas spiediena līmenis ir vēl viens svarīgs parametrs. Augstāks SPL ir piemērots trauksmes signāliem un trokšņainām vidēm, savukārt mērens SPL var būt labāks iekštelpu ierīcēm, medicīnas izstrādājumiem vai plaša patēriņa elektronikai, kur ir svarīgs skaņas komforts.
Citi svarīgi atlases faktori ietver nominālo strāvu, skaņas frekvenci, montāžas veidu, izmēru, polaritāti, darba temperatūru, korpusa materiālu un to, vai skaņas signāls ir pjezoelektrisks, magnētisks, DIP, SMD, noslēgts vai mazgājams.
Aktīvie skaņas signāli tiek plaši izmantoti signalizācijas ierīcēs, taimeros, sadzīves tehnikā, piekļuves kontroles sistēmās, drošības produktos, medicīnas iekārtās, parkošanās sistēmās, skaitītājos, elektroniskajās rotaļlietās, industriālajos vadības paneļos un viedierīcēs.
Tie ir īpaši piemēroti produktiem, kuriem nepieciešams vienkāršs un uzticams skaņas atgādinājums bez sarežģīta toņa ģenerēšanas. Piemēram, aktīvs skaņas signāls var norādīt uz veiksmīgu darbību, zemu akumulatora uzlādes līmeni, sistēmas kļūmi, atpakaļskaitīšanas pabeigšanu, durvju atvēršanu vai drošības brīdinājumu.
Aktīvais skaņas signāls ir praktiska izvēle, ja produktam nepieciešams vienkāršs pīkstiens, vienkārša ķēdes vadība un stabila skaņas izvade. To ir vieglāk lietot nekā pasīvo zummeru, jo tam nav nepieciešams ārējs svārstīgs signāls.
Lai iegūtu labāko rezultātu, izvēlieties skaņas signālu atbilstoši spriegumam, strāvai, SPL, frekvencei, montāžas metodei, izmēram un pielietojuma videi. Pirms masveida ražošanas pārbaudiet paraugus gala produkta korpusā, jo korpusa struktūra un skaņas izeja var ietekmēt faktisko skaņas līmeni.
Aktīvais skaņas signāls darbojas, izmantojot iebūvētu oscilatora ķēdi. Kad tiek pielietots līdzstrāvas spriegums, iekšējā ķēde ģenerē piedziņas signālu, kas liek skaņas elementam vibrēt un atskaņot pīkstienu.
Aktīvajam skaņas signālam ir iebūvēts oscilators, un tas var skanēt ar līdzstrāvas spriegumu. Pasīvajam skaņas signālam nav iekšēja oscilatora, un, lai radītu skaņu, ir nepieciešams ārējās frekvences signāls, piemēram, PWM.
Pievienojiet aktīvo skaņas signālu pareizajam spriegumam un izmantojiet digitālās izejas tapu, lai to ieslēgtu un izslēgtu. Ja skaņas signāla strāva ir lielāka par kontaktu nominālo vērtību, izmantojiet tranzistoru vai MOSFET draivera ķēdi.
Jūs varat mainīt skaņas signālu, regulējot ieslēgšanas/izslēgšanas laiku vadības ķēdē vai programmatūrā. Tomēr standarta aktīvā zummera skaņas frekvenci parasti nosaka tā iekšējais oscilators.
Izvēlieties skaņas signālu ar nominālo spriegumu, kas atbilst jūsu izstrādājuma barošanas avotam, piemēram, 3 V, 5 V, 12 V vai 24 V. Pirms lietošanas vienmēr pārbaudiet darba sprieguma diapazonu datu lapā.
