Neste artigo aprendemos a fazer um circuito muito simples para buzzer utilizando transdutor piezoelétrico, dois resistores, uma bobina pequena e um transistor BC547.
Um buzzer é um circuito oscilador de alta frequência usado para gerar um som de zumbido através de um transdutor ou saída de alto-falante.
Buzzer simples usando um único transistor
Apenas um único transistor, um indutor de ferrite e um transdutor piezo, é tudo o que você precisa para fazer este circuito “zumbido” ou melhor, “twit” para você, com uma saída que pode ser bastante alta e perfurante.
O simples circuito de campainha piezo descrito aqui realmente funciona de uma maneira bastante original. Em vez do conceito de trabalho normal empregado por outras formas de osciladores que requerem redes de resistores e capacitores para gerar as oscilações, este circuito usa feedback indutivo para as operações necessárias.
Descrição do circuito
Referindo-se ao diagrama de circuito da campainha acima, descobrimos que o transistor T1 junto com o indutor forma o coração do circuito.
Basicamente, a bobina que é especificamente chamada de bobina de campainha, está de fato posicionada para amplificar as oscilações criadas, enquanto a realimentação real é fornecida pela derivação central do elemento piezo de três terminais usado para a presente aplicação.
Quando uma tensão é introduzida no circuito, o transistor conduz, operando o elemento piezo através da bobina do buzzer, porém isso também leva ao aterramento da base do transistor através da derivação central do elemento piezo, isso desliga instantaneamente o transistor e por sua vez o piezo também desliga, liberando a base do transistor.
O transistor volta ao seu estado original e o ciclo se repete, gerando oscilações ou a frequência de “zumbido” necessária.
A derivação central do transdutor piezoelétrico desempenha um papel importante na sustentação das oscilações e, portanto, neste projeto em particular, precisamos de um piezo de três terminais em vez de um de dois terminais.
As oscilações produzidas no coletor do transistor são despejadas na bobina, saturando a bobina com induções magnéticas.
A bobina retrocede a energia armazenada durante as oscilações, ampliando a CA gerada através dela.
Este AC intensificado é aplicado através do ânodo e do cátodo do elemento piezo, que começa a vibrar agudamente de acordo com o tom da frequência, gerando um som estridente e penetrante no ar.
No entanto, para tornar o som audível na intensidade máxima, o transdutor piezoelétrico precisa ser colado ou instalado de forma especial dentro de sua carcaça.
Frequência do oscilador
Embora possa ser difícil derivar a fórmula exata para este circuito, o design se assemelha a um oscilador de cristal, onde o piezo atua como um cristal cerâmico.
Frequência = 1 / 1 / 2π√LSCS
Onde Ls e Cs são a indutância interna e a capacitância do piezo, respectivamente.
Videoclipe
Como colar Piezo
Videoclipe mostrando os vários procedimentos necessários para colar um transdutor piezoelétrico corretamente:
Para esta aplicação específica, o elemento piezoelétrico precisa ser fixado na base do seu alojamento que deve consistir de um furo com um diâmetro de cerca de 7 mm.
O elemento piezoelétrico não pode ser colado diretamente sobre a base da carcaça, mas sim colado e posicionado sobre um anel de borracha macia e pura, com diâmetro 30% menor que o do transdutor piezoelétrico. Somente se o procedimento de fixação acima for seguido, a campainha soará, caso contrário, o som poderá ficar bloqueado e não reproduzir.
Lista de peças
- R1 = 100K,
- R2 = 4k7,
- T1 = BC547,
- L1 = indutor de campainha,
- PZ1 = Elemento piezo, 27mm, três terminais
- Anel de borracha = 22mm
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FONTE
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