顯然,這不是您在互聯(lián)網(wǎng)上遇到的第一個(gè)警報(bào)器電路。但是互聯(lián)網(wǎng)上的大多數(shù)警笛電路實(shí)際上并不產(chǎn)生警笛聲,而是您會(huì)聽到諸如“Tik-tok”或“BimBam”之類的聲音作為輸出。問題在于驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器的雙頻方波,就像我們?cè)诖蠖鄶?shù)電路中看到的那樣。它無法產(chǎn)生警報(bào)器所需的變化和峰值。這個(gè)問題的解決方案將是斜坡波或三角波,它將為您的警報(bào)器提供良好的電壓和峰值變化。因此,這就是使用三角波形驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器或蜂鳴器的計(jì)劃,您將為自己獲得良好的警報(bào)器。
這個(gè)警報(bào)器電路由三個(gè)獨(dú)立的塊組成,它們是
555 非穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器 – 產(chǎn)生方波
運(yùn)算放大器積分器 – 將方波轉(zhuǎn)換為三角波
運(yùn)算放大器同相放大器 – 放大信號(hào)和驅(qū)動(dòng)蜂鳴器
警笛電路圖:
警笛電路工作說明:
方波生成:
這一切都始于555芯片,該芯片在上述電路中作為非穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器連接。555與R1,R2,C2和C3一起形成非穩(wěn)態(tài)多諧振蕩器,進(jìn)而發(fā)生方波作為固定頻率的輸出。方波的頻率可以通過電路中的元件R2、R1和C2固定。決定輸出頻率的公式由下式給出
F = 1.44/ ( R2 + 2 * R1 ) * C )
因此,輸出頻率固定為10Hz。
將正方形波轉(zhuǎn)換為三角波:
現(xiàn)在我們的下一個(gè)目標(biāo)是將方波脈沖轉(zhuǎn)換為三角波,用于驅(qū)動(dòng)蜂鳴器。為此,選擇了LM324,并圍繞第一個(gè)運(yùn)算放大器U2:A構(gòu)建了一個(gè)積分器。積分器是對(duì)饋入其中的任何輸入信號(hào)執(zhí)行積分的數(shù)學(xué)功能的電路。在我們的例子中,我們?yōu)檫\(yùn)算放大器提供方波,方波經(jīng)過積分后變成三角波。該積分器將平方波轉(zhuǎn)換為三角波的工作原理如下。
當(dāng)方波饋入積分器的反相輸入時(shí),由于虛擬地球保持在U2:A的引腳1處,因此不允許電流進(jìn)入。但是電容器開始通過流入它的電流逐漸充電。最初,電容器的阻抗將非常低,并開始與電容器C1中的充電速率成比例地增加。C1電荷的速率由R3和C1的乘積給出。此時(shí),由于電容從輸出引腳1連接到(-)引腳2,運(yùn)算放大器被迫產(chǎn)生負(fù)方向的線性電壓上升作為輸出,以維持虛擬地球。
只要方波的步進(jìn)輸入發(fā)生變化,這種情況就會(huì)繼續(xù)。對(duì)于輸入方波的低狀態(tài)輸入,重復(fù)但方向相反。因此,對(duì)于方波的每個(gè)高低狀態(tài),我們將得到三角形脈沖作為輸出,但方向相反。對(duì)于正高輸入,我們將負(fù)斜坡和負(fù)斜坡用于低輸入。因此,輸出將與輸入異相
180 度。
放大輸出:
現(xiàn)在我們已經(jīng)成功地將方波轉(zhuǎn)換為三角波形。現(xiàn)在出現(xiàn)了一個(gè)問題,輸出電壓會(huì)很低,以至于您幾乎聽不到蜂鳴器的警笛聲。為了糾正這個(gè)問題,我們使用第三個(gè)運(yùn)算放大器作為同相放大器。這需要兩個(gè)電阻R5(反饋電阻)和R4連接到U2:B,如電路圖所示。該放大器的增益由兩個(gè)電阻R5和R4控制,公式為
增益 = 1 + R5/R4
放大后,您會(huì)從蜂鳴器或發(fā)聲器中聽到響亮的哀嚎聲?,F(xiàn)在你為自己得到了一個(gè)響亮的警笛聲,你可以通過使用揚(yáng)聲器作為發(fā)聲元件來使它變得更好,只要你提供足夠的電流來驅(qū)動(dòng)它。
注意:
你用電位器冷替換R1,以改變獲得的輸出波的頻率。
反饋電容C1值可能會(huì)發(fā)生變化,以精確調(diào)整警笛聲,實(shí)驗(yàn)效果更好。
您可以用揚(yáng)聲器代替蜂鳴器以獲得更好的聲音,但請(qǐng)記住,揚(yáng)聲器比蜂鳴器需要更多的電流來工作,請(qǐng)相應(yīng)地進(jìn)行設(shè)計(jì)。
-
運(yùn)算放大器
+關(guān)注
關(guān)注
215文章
4900瀏覽量
172602 -
555定時(shí)器
+關(guān)注
關(guān)注
37文章
317瀏覽量
67854 -
警笛電路
+關(guān)注
關(guān)注
1文章
8瀏覽量
8036
發(fā)布評(píng)論請(qǐng)先 登錄
相關(guān)推薦
評(píng)論