Малогабаритная сирена

February 23, 2011 by admin Комментировать »

Для создания мощных звуковых излучателей в настоящее время широко применяется пьезокерамика. Такие ее параметры как низкий ток потребления в режиме генерации, высокий КПД преобразования электрической энергии в звуковую, малые габариты, низкая стоимость позволяют создавать простые и эффективные устройства оповещения и сигнализации, автомобильные сигналы, приборы отпугивания грызунов и прочие звукоизлучающие устройства.

В частности, широко известны импортные блок-сирены для систем автомобильной и бытовой сигнализации с питанием от батарей или аккумуляторов 6…12 В. В зависимости от конструктивных особенностей, их параметры меняются в достаточно широких пределах:

– уровень звукового давления (по отношению к нулевому) 100…200 дБ;

– ток потребления от источника питания 20…500 мА.

Обычно блок-сирена выполняется в пластмассовом корпусе для бытового применения, и в металлическом — для автомобильных устройств. В основном, высокие параметры излучателей достигаются конструкцией корпуса сирены, представляющего собой совместно с мембраной (диффузором) эффективную резонансную камеру, а также применением специальной керамики и повышающих выходных трансформаторов.

По заданным техническим параметрам нами разработана блок-сирена для бытовых систем оповещения. По своим характеристикам она выгодно отличается от импортных аналогов и собрана на отечественной элементной базе. В устройстве применяется специально изготовленная пьезокерамическая пластина с двусторонним покрытием.

Схема сирены приведена на рис.1.

В ее состав входят:

– генератор G1 с частотой 1 Гц на элементах DD1.1, DD1.2;

– генератор G2 с частотой 2,5 кГц на элементах DD1.3, DD1.4;

– схема удвоения напряжения питания на VT1, VT2, С5, С6, VD1, VD2;

– мостовая схема включения пьезоэлемента на VT3…VT6, R8, R9, VD3, VD4.

Рассмотрим принцип действия предлагаемой сирены.

Генератор G1 через регулировочные цепи R2, R3, С2 управляет генератором G2. Включением пьезоэлемента НА1 в мостовую схему достигается удвоение прикладываемого к HA1 напряжения.

В свою очередь, для питания мостовой схемы используется также удвоенное напряжение, поступающее с умножителя на VT1, VT2. Таким образом, без применения повышающего трансформатора в схеме может быть достигнуто напряжение около 30…40 В, которое прикладывается к пьезоэлементу.

Вследствие того что холостой ток схемы удвоения напряжения близок к нулю, общий КПД схемы повышается более чем в полтора раза. Разработанная и производимая блок-сирена, внешний вид которой приведен на рис.2, имеет следующие параметры:

– ток потребления от батареи 9 В (типа “Крона”, “Корунд”), не более 25 мА;

– уровень звукового давления не менее 115 дБ;

– габариты пластмассового корпуса 60x60x40 мм.

Источник: А.Дрик, И.Балахничев, журнал “Радиолюбитель”.

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты