一種蜂鳴器驅動電路的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種蜂鳴器驅動電路,包括電連接的電源供應模塊和控制模塊,所述的控制模塊與蜂鳴器H連接以實現對蜂鳴器H的驅動,其中:所述的控制模塊為直流脈沖到交流轉換控制模塊,使得蜂鳴器H兩端的驅動電壓成為控制頻率相同、方向交變的交流電壓,進而使得蜂鳴器H的蜂鳴片在兩個方向上的來回震動,從而使得蜂鳴器獲得更大的音量;又由于本實用新型的蜂鳴器的驅動電壓為方向交變的交流電壓,因此避免了現有技術中的直流電壓偏置問題,進一步確保蜂鳴器獲得更好的音質、音量等發聲效果。
【專利說明】—種蜂鳴器驅動電路
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種蜂鳴器驅動電路。
【背景技術】
[0002]現有的蜂鳴驅動電路一般采用直流脈沖信號驅動,需要實現音樂蜂鳴時,通過電解電容放電以實現各音節之間由高到低或由低到高的切換,該蜂鳴器驅動方式采用直流脈沖信號驅動,蜂鳴片只能朝一個方向震動,造成音量偏低;由于電解電容的存在,蜂鳴器工作時會有一定的電壓偏置,這會影響蜂鳴器的音質和音量;且由于米用電解電容放電方法實現音量的緩慢交變,不僅體積龐大,而且成本高。
【發明內容】
[0003]本實用新型要解決的技術問題是提供一種蜂鳴器驅動電路,蜂鳴器的蜂鳴片可以往兩個方向來回震動,使得蜂鳴器的音質、音量等發聲效果更好。
[0004]本實用新型的技術方案采用如下:
[0005]一種蜂鳴器驅動電路,包括電連接的電源供應模塊和控制模塊,所述的控制模塊與蜂鳴器連接以實現對蜂鳴器的驅動,其中:所述的控制模塊為直流脈沖到交流轉換控制模塊,使得蜂鳴器兩端的驅動電壓成為控制頻率相同、方向交變的交流電壓,進而使得蜂鳴器的蜂鳴片在兩個方向上的來回震動。
[0006]優選地,所述的直流脈沖到交流轉換控制模塊包括直流脈沖信號輸出端、第五三極管、第四三極管,所述直流脈沖信號輸出端輸出具有一定周期的直流脈沖信號,所述的第五三極管和第四三極管在直流脈沖信號作用下分別實現自身周期性地導通(截止)或截止(導通)動作,進而實現對蜂鳴器兩端的驅動電壓成為控制頻率相同,方向交變的交流電壓;即在具有一定的周期直流脈沖信號作用下,當第五三極管導通時,第四三極管截止,蜂鳴器的驅動電流以一定方向導通;當第四三極管導通時,第五三極管截止,則蜂鳴器的驅動電流相反方向導通,且呈周期性地交變狀態,從而使得蜂鳴器的蜂鳴片受到該控制頻率相同、方向交變電壓的驅動下,使得蜂鳴器的蜂鳴片在兩個方向上的來回震動。
[0007]優選地,所述的第五三極管和第四三極管均為NPN型三極管;所述第五三極管的基極與所述的直流脈沖信號輸出端連接,其集電極輸出端一路與電源供應模塊輸出端電連接,其集電極輸出端另一路接入蜂鳴器的一端,其發射極接地;所述第四三極管的基極接入第五三極管的集電極的輸出端,其集電極輸出端一路與電源供應模塊輸出端電連接,其集電極輸出端另一路接入蜂鳴器的另一端,其發射極接地。
[0008]優選地,所述的第五三極管的集電極輸出端與電源供應模塊輸出端之間、所述的第四三極管的基極與第五三極管的集電極的輸出端之間、所述的第四三極管的集電極輸出端與電源供應模塊輸出端之間、所述的第四三極管的集電極輸出端與蜂鳴器的另一端之間均可分別串聯分壓電阻,確保第五三極管和第四三極管在直流脈沖信號作用下分別實現自身周期性地導通(截止)或截止(導通)動作。[0009]優選地,所述的第五三極管和第四三極管均可包括導通保護電阻模塊,所述的導通保護電阻模塊包括導通電路和保護電路,所述的導通電阻串聯在其三極管基極輸入端與基極之間,確保相應三極管的順利導通,所述的保護電阻串聯在其三極管基極和發射極之間,用于防止相應三極管的基極懸空易受干擾而產生誤動作。
[0010]優選地,本實用新型所述的電源供應模塊包括電容充電模塊、電容放電模塊和電容,所述的電容充電模塊接入充電使能信號端,所述的電容充電模塊、電容放電模塊在充電使能信號端的作用下實現對電容在充電和放電狀態之間的切換,所述的電容放電模塊的輸出端即為電源供應模塊輸出端。本實用新型所述的電容處于放電狀態時,電容為蜂鳴器提供能量,蜂鳴器可發出聲音,隨著電容電量減少,蜂鳴器的音量逐漸減小,從而形成蜂鳴聲漸隱的和弦音效果。
[0011]優選地,本實用新型還可以通過改變直流脈沖信號輸出端輸出直流脈沖信號的頻率(周期),來實現蜂鳴器變調的效果。
[0012]優選地,所述的電容為貼片電容;進一步優選地,所述的電容為小容量式貼片電容。
[0013]優選地,所述的電容充電模塊包括第一三極管、第二三極管和充電電阻,所述的第一三極管為NPN型三極管,其基極與充電使能信號端的輸出端電連接,其集電極接入第二三極管的基極,其發射極接地;所述的第二三極管為PNP型三極管,其發射極接入電源,其集電極與充電電阻電連接,所述的充電電阻與電容一端連接,所述電容另一端接地。進一步優選地,所述的充電電阻為小阻值,用于實現電容的快速充電,具體阻值可根據實際需求進行選擇;具體優選地,所述的充電電阻阻值可設定在100 Ω-1OK Ω,更為具體優選地,所述的充電電阻阻值為IK Ω。
[0014]優選地,所述的電容放電模塊包括第三三極管,所述的第三三極管為NPN型三極管,所述的第三三極管的基極經過放電電阻與電容電連接,其集電極接入電源。
[0015]優選地,所述的放電電阻包括第一放電電阻和第二放電電阻,所述的第一放電電阻與電容串聯連接,所述的第二放電電阻與電容并聯連接。進一步優選地,所述的與電容并聯連接的第二放電電阻的阻值為大阻值,用于實現電容的緩慢放電,具體阻值可根據實際需求進行選擇;具體優選地,所述的第二放電電阻阻值可設定在100KΩ-1000KΩ,更為具體優選地,所述的充電電阻阻值為330ΚΩ。
[0016]優選地,所述的第一三極管和第二三極管均可包括導通保護電阻模塊,所述的導通保護電阻模塊包括導通電路和保護電路,所述的導通電阻串聯在其三極管基極輸入端與基極之間,確保相應三極管的順利導通,所述的保護電阻串聯在其三極管基極和發射極之間,用于防止相應三極管的基極懸空易受干擾而產生誤動作。
[0017]本實用新型的工作原理和優點:
[0018]( I)本實用新型的控制系統所述的控制模塊為直流脈沖到交流轉換控制模塊,使得蜂鳴器兩端的驅動電壓成為控制頻率相同、方向交變的交流電壓,實現采用交流驅動蜂鳴器以取代現有技術中采用直流脈沖驅動,進而使得蜂鳴器的蜂鳴片在兩個方向上的來回震動,從而使得蜂鳴器獲得更大的音量;
[0019](2)在上第(I)點所述基礎上,由于蜂鳴器的驅動電壓為方向交變的交流電壓,因此避免了現有技術中的直流電壓偏置問題,進一步確保蜂鳴器獲得更好的音質、音量等發聲效果;
[0020](3)本實用新型通過采用貼片電容通過放電電阻放電控制第三三極管的基極,通過調整第三三極管放大區時間以實現蜂鳴器各音節之間由高到低或由低到高的切換,與現有技術中的電解電容相比,本實用新型的成本低,安裝體積小,可靠性高,加工工藝好。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]附圖1是本實用新型所述的驅動模塊框圖;
[0022]附圖2是本實用新型的實施例的電路示意圖;
[0023]附圖標記:第一三極管Q1、第二三極管Q2、第三三極管Q3、第四三極管Q4、第五三極管Q5、電源供應模塊輸出端A、第五三極管Q5的集電極輸出端B、第四三極管Q4的集電極輸出端C、直流脈沖信號輸出端D、充電使能信號端E、蜂鳴器H、第一分壓電阻R35、第二分壓電阻R36、第三分壓電阻R30、第四分壓電阻R34、充電電阻R1、第一放電電阻R2、第二放電電阻R37、電容Cl、電源Vcc。
【具體實施方式】
[0024]如圖1、2所示的蜂鳴器驅動電路,包括電連接的電源供應模塊和控制模塊,所述的控制模塊與蜂鳴器H連接以實現對蜂鳴器H的驅動,其中:所述的控制模塊為直流脈沖到交流轉換控制模塊,使得蜂鳴器H兩端的驅動電壓成為控制頻率相同、方向交變的交流電壓,進而使得蜂鳴器H的蜂鳴片在兩個方向上的來回震動;
[0025]所述的直流脈沖到交流轉換控制模塊包括直流脈沖信號輸出端D、第五三極管Q5、第四三極管Q4,所述直流脈沖信號輸出端D輸出具有一定周期的直流脈沖信號,所述的第五三極管Q5和第四三極管Q4在直流脈沖信號作用下分別實現自身周期性地導通/截止或截止/導通動作,進而實現對蜂鳴器H兩端的驅動電壓成為控制頻率相同,方向交變的交流電壓;所述的第五三極管Q5和第四三極管Q4均為NPN型三極管;所述第五三極管Q5的基極與所述的直流脈沖信號輸出端D連接,其集電極輸出端B —路通過第一分壓電阻R35與電源供應模塊輸出端電連接,其集電極輸出端B另一路接入蜂鳴器的一端,其發射極接地;所述第四三極管Q4的基極經第二分壓電阻R36接入第五三極管Q5的集電極的輸出端B,其集電極輸出端C 一路通過第三分壓電阻R30與電源供應模塊輸出端A電連接,其集電極輸出端C另一路通過第四分壓電阻R34接入蜂鳴器的另一端,其發射極接地;所述的第五三極管Q5和第四三極管Q4均可包括導通保護電阻模塊,所述的導通保護電阻模塊包括導通電路和保護電路,所述的導通電阻串聯在其三極管基極輸入端與基極之間,所述的保護電阻串聯在其三極管基極和發射極之間;
[0026]所述的電源供應模塊包括電容充電模塊、電容放電模塊和電容Cl,所述的電容充電模塊接入充電使能信號端E,所述的電容充電模塊、電容放電模塊在充電使能信號端E的作用下實現對電容Cl在充電和放電狀態之間的切換,所述的電容放電模塊的輸出端即為電源供應模塊輸出端A ;所述的電容Cl為貼片電容;所述的電容充電模塊包括第一三極管Ql、第二三極管Q2和充電電阻Rl,所述的第一三極管Ql為NPN型三極管,其基極與充電使能信號端E的輸出端電連接,其集電極接入第二三極管Q2的基極,其發射極接地;所述的第二三極管Q2為PNP型三極管,其發射極接入+12V電源Vcc,其集電極與充電電阻Rl電連接,所述的充電電阻Rl與電容一端連接,所述電容Cl另一端接地;所述的電容放電模塊包括第三三極管Q3,所述的第三三極管Q3為NPN型三極管,所述的第三三極管Q3的基極經過放電電阻R2、R37與電容Cl電連接,其集電極接入+12V電源Vcc,具體地,所述的放電電阻包括第一放電電阻R2和第二放電電阻R37,所述的第一放電電阻R2與電容Cl串聯連接,所述的第二放電電阻R37與電容Cl并聯連接;所述的第一三極管Ql和第二三極管Q2均可包括導通保護電阻模塊,所述的導通保護電阻模塊包括導通電路和保護電路,所述的導通電阻串聯在其三極管基極輸入端與基極之間,所述的保護電阻串聯在其三極管基極和發射極之間。
[0027]本實施例的工作原理和過程為:當充電使能信號端E輸出高電平時,第一三極管Q1、第二三極管Q2和第三三極管Q3分別導通,電源供應模塊的電容放電模塊通過第三三極管Q3的集電極接入的+12V電源Vcc開始向直流脈沖到交流轉換控制模塊供電,同時電源供應模塊的電容充電模塊通過第二三極管Q2的集電極接入的+12V電源Vcc流經充電電阻Rl向電容Cl充電,若直流脈沖到交流轉換控制模塊的直流脈沖信號輸出端D有一定周期(或頻率)的直流脈沖信號輸出,則蜂鳴器H可發出鳴叫,此過程可稱為電容充電過程;
[0028]當充電使能信號端E輸出低電平時,第一三極管Ql、第二三極管Q2均截止,第二三極管Q2的集電極接入的+12V電源Vcc被隔離,此時已充滿電的電容Cl通過第一放電電阻R2和第二放電電阻R37緩慢放電,隨著電容Cl電量減少,使得第三三極管Q3處于慢慢截止狀態,直流脈沖到交流轉換控制模塊的直流脈沖信號輸出端D輸出一定周期(或頻率)的直流脈沖信號,蜂鳴器H受到驅動仍然可發出聲音,隨著電容Cl電量減少,蜂鳴器H音量會逐漸減小,形成蜂鳴聲漸隱的和弦音效果,即產生蜂鳴效果,此過程一般可稱為電容放電過程,即也可稱為蜂鳴器的工作過程;當電容Cl電量減少直到無法導通第三三極管Q3,即第三三極管Q3截止時,本實施例的電源供應模塊不再向直流脈沖到交流轉換控制模塊供電,蜂鳴器不再工作;若充電使能信號端E再次輸出高電平,則本實施例再進入電容充電過程。
[0029]本實施例直流脈沖到交流轉換模塊的具體工作過程為:當直流脈沖信號輸出端D輸出高電平時,第五三極管Q5導通,第四三極管Q4截止,使得電源供應模塊的輸出端A流過蜂鳴器H的電流方向如為從右到左,蜂鳴器實現一個方向的振動;當直流脈沖信號輸出端D輸出低電平時,第四三極管Q4導通,第五三極管Q5截止,使得電源供應模塊的輸出端A流過蜂鳴器H的電流方向則為從左到右,蜂鳴器實現另一個方向的震動;隨著直流脈沖信號輸出端D以一定周期不斷在高電平或低電平轉換時,使得蜂鳴器的蜂鳴片在兩個方向上的來回震動,從而使得蜂鳴器獲得更好的包括音量和音質的發聲效果。
[0030]優選地,蜂鳴器要實現變調的效果,則可通過直流脈沖信號輸出端D在短時間內切換發出幾種不同頻率的直流脈沖信號來實現。
[0031]以上所述僅是本實用新型的優選實施方式,應當指出,對于本領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型原理的前提下,如對各類電阻的連接方式以及阻值選擇等做出改進,這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。
【權利要求】
1.一種蜂鳴器驅動電路,包括電連接的電源供應模塊和控制模塊,所述的控制模塊與蜂鳴器(H)連接以實現對蜂鳴器(H)的驅動,其特征在于:所述的控制模塊為直流脈沖到交流轉換控制模塊,使得蜂鳴器(H)兩端的驅動電壓成為控制頻率相同、方向交變的交流電壓,進而使得蜂鳴器(H)的蜂鳴片在兩個方向上的來回震動。
2.如權利要求1所述的蜂鳴器驅動電路,其特征在于:所述的直流脈沖到交流轉換控制模塊包括直流脈沖信號輸出端(D)、第五三極管(Q5)、第四三極管(Q4),所述直流脈沖信號輸出端(D)輸出具有一定周期的直流脈沖信號,所述的第五三極管(Q5)和第四三極管(Q4)在直流脈沖信號作用下分別實現自身周期性地導通或截止動作,進而實現對蜂鳴器(H)兩端的驅動電壓成為控制頻率相同,方向交變的交流電壓。
3.如權利要求2所述的蜂鳴器驅動電路,其特征在于:所述的第五三極管(Q5)和第四三極管(Q4)均為NPN型三極管;所述第五三極管(Q5)的基極與所述的直流脈沖信號輸出端(D )連接,其集電極輸出端(B ) —路與電源供應模塊輸出端電連接,其集電極輸出端(B )另一路接入蜂鳴器(H)的一端,其發射極接地;所述第四三極管(Q4)的基極接入第五三極管(Q5)的集電極的輸出端(B),其集電極輸出端(C) 一路與電源供應模塊輸出端(A)電連接,其集電極輸出端(C)另一路接入蜂鳴器(H)的另一端,其發射極接地。
4.如權利要求3所述的蜂鳴器驅動電路,其特征在于:所述的第五三極管(Q5)的集電極輸出端(B)與電源供應模塊輸出端之間、所述的第四三極管(Q4)的基極與第五三極管(Q5)的集電極的輸出端(B)之間、所述的第四三極管(Q4)的集電極輸出端(C)與電源供應模塊輸出端(A)之間、所述的第四三極管(Q4)的集電極輸出端(C)與蜂鳴器(H)的另一端之間均可分別串聯分壓電阻(R35、R36、R30、R34),確保第五三極管(Q5)和第四三極管(Q4)在直流脈沖信號作用下分別實現自身周期性地導通或截止動作。
5.如權利要求3或 4所述的蜂鳴器驅動電路,其特征在于:所述的第五三極管(Q5)和第四三極管(Q4)均可包括導通保護電阻模塊,所述的導通保護電阻模塊包括導通電路和保護電路,所述的導通電阻串聯在其三極管基極輸入端與基極之間,所述的保護電阻串聯在其三極管基極和發射極之間。
6.如權利要求1或2所述的蜂鳴器驅動電路,其特征在于:所述的電源供應模塊包括電容充電模塊、電容放電模塊和電容(Cl),所述的電容充電模塊接入充電使能信號端(E),所述的電容充電模塊、電容放電模塊在充電使能信號端(E)的作用下實現對電容(Cl)在充電和放電狀態之間的切換,所述的電容放電模塊的輸出端即為電源供應模塊輸出端(A )。
7.如權利要求6所述的蜂鳴器驅動電路,其特征在于:所述的電容充電模塊包括第一三極管(Q1)、第二三極管(Q2)和充電電阻(R1),所述的第一三極管(Ql)為NPN型三極管,其基極與充電使能信號端(E)的輸出端電連接,其集電極接入第二三極管(Q2)的基極,其發射極接地;所述的第二三極管(Q2)為PNP型三極管,其發射極接入電源(Vcc),其集電極與充電電阻(Rl)電連接,所述的充電電阻(Rl)與電容一端連接,所述電容(Cl)另一端接地。
8.如權利要求6所述的蜂鳴器驅動電路,其特征在于:所述的電容放電模塊包括第三三極管(Q3 ),所述的第三三極管(Q3 )為NPN型三極管,所述的第三三極管(Q3 )的基極經過放電電阻(R2、R37)與電容(Cl)電連接,其集電極接入電源(Vcc)。
9.如權利要求8所述的蜂鳴器驅動電路,其特征在于:所述的放電電阻包括第一放電電阻(R2)和第二放電電阻(R37),所述的第一放電電阻(R2)與電容(Cl)串聯連接,所述的第二放電電阻(R37)與電容(Cl)并聯連接。
10.如權利要求7所述的蜂鳴器驅動電路,其特征在于:所述的第一三極管(Ql)和第二三極管(Q2)均可包 括導通保護電阻模塊,所述的導通保護電阻模塊包括導通電路和保護電路,所述的導通電阻串聯在其三極管基極輸入端與基極之間,所述的保護電阻串聯在其三極管基極和發射極之間。
【文檔編號】H04R3/00GK203675302SQ201320208841
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2013年4月22日 優先權日:2013年4月22日
【發明者】陳耀華, 王超, 劉猛 申請人:無錫艾柯威科技有限公司