სწორი ზუმერის არჩევა – ძირითადი ზუმერის შერჩევის კრიტერიუმების მიმოხილვა

თუ თქვენ ქმნით პროდუქტებს, როგორიცაა საყოფაცხოვრებო ტექნიკა, უსაფრთხოების პანელი, კარის შესასვლელი სისტემა ან კომპიუტერის პერიფერიული მოწყობილობა, შეგიძლიათ აირჩიოთ ზუმერი, როგორც მომხმარებლებთან ურთიერთობის ერთადერთი საშუალება ან უფრო დახვეწილი მომხმარებლის ინტერფეისის ნაწილი.

ბრიუს როუზის მიერ, CUI მოწყობილობების ძირითადი აპლიკაციების ინჟინერი

ნებისმიერ შემთხვევაში, ზუმერი შეიძლება იყოს იაფი და საიმედო საშუალება ბრძანების დასადასტურებლად, აღჭურვილობის ან პროცესის სტატუსის მითითებით, ურთიერთქმედების მოთხოვნით ან განგაშის ასამაღლებლად.

ძირითადად, ზუმერი, როგორც წესი, არის მაგნიტური ან პიეზოელექტრული ტიპის.თქვენი არჩევანი შეიძლება დამოკიდებული იყოს დისკის სიგნალის მახასიათებლებზე, ან გამომავალი აუდიო სიმძლავრეზე და ხელმისაწვდომ ფიზიკურ სივრცეზე.თქვენ ასევე შეგიძლიათ აირჩიოთ ინდიკატორისა და გადამყვანის ტიპებს შორის, რაც დამოკიდებულია თქვენთვის სასურველ ხმებზე და თქვენთვის ხელმისაწვდომი სქემის დიზაინის უნარებზე.

მოდით შევხედოთ პრინციპებს სხვადასხვა მექანიზმების მიღმა და შემდეგ განვიხილოთ, შეიძლება თუ არა მაგნიტური ან პიეზო ტიპი (და ინდიკატორის ან აქტივატორის არჩევანი) სწორი იყოს თქვენი პროექტისთვის.

მაგნიტური ზუმერი

მაგნიტური ზუმერები არსებითად დენზე მომუშავე მოწყობილობებია, რომლებიც, როგორც წესი, 20 mA-ზე მეტს მოითხოვს მუშაობისთვის.გამოყენებული ძაბვა შეიძლება იყოს 1.5 ვ-მდე ან დაახლოებით 12 ვ-მდე.

როგორც სურათი 1 გვიჩვენებს, მექანიზმი შედგება კოჭისა და მოქნილი ფერომაგნიტური დისკისგან.როდესაც დენი გადის კოჭში, დისკი იზიდავს ხვეულს და უბრუნდება ნორმალურ მდგომარეობას, როდესაც დენი არ მიედინება.

დისკის ეს გადახრა იწვევს ჰაერის მიმდებარე ტერიტორიის მოძრაობას და ეს ინტერპრეტირებულია როგორც ხმა ადამიანის ყურით.კოჭის დენი განისაზღვრება გამოყენებული ძაბვისა და კოჭის წინაღობის მიხედვით.

სურათი 1. მაგნიტური ზუმერის აგების და მუშაობის პრინციპი.

პიეზო ზუმერები

სურათი 2 გვიჩვენებს პიეზო ზუმერის ელემენტებს.პიეზოელექტრული მასალის დისკი დამაგრებულია შიგთავსის კიდეებზე და ელექტრული კონტაქტები დამზადებულია დისკის ორ მხარეს.ამ ელექტროდებზე გამოყენებული ძაბვა იწვევს პიეზოელექტრული მასალის დეფორმაციას, რაც იწვევს ჰაერის მოძრაობას, რომელიც შეიძლება გამოვლინდეს როგორც ხმა.

მაგნიტური ზუმერისგან განსხვავებით, პიეზო ზუმერი არის ძაბვაზე მომუშავე მოწყობილობა;ოპერაციული ძაბვა ჩვეულებრივ უფრო მაღალია და შეიძლება იყოს 12 ვ-დან 220 ვ-მდე, ხოლო დენი 20 mA-ზე ნაკლები.პიეზო ზუმერი მოდელირებულია, როგორც კონდენსატორი, ხოლო მაგნიტური ზუმერი მოდელირებულია, როგორც სპირალი რეზისტორთან ერთად.

სურათი 2. პიეზო ზუმერის კონსტრუქცია.

ორივე ტიპისთვის, მიღებული ხმოვანი ტონის სიხშირე განისაზღვრება მამოძრავებელი სიგნალის სიხშირით და მისი კონტროლი შესაძლებელია ფართო დიაპაზონში.მეორეს მხრივ, მაშინ როცა პიეზო ზუმერები ავლენენ გონივრულ ხაზოვან ურთიერთობას შეყვანის სიგნალის სიძლიერესა და გამომავალ აუდიო სიმძლავრეს შორის, მაგნიტური ზუმერების აუდიო სიმძლავრე მკვეთრად ეცემა სიგნალის სიძლიერის შემცირებით.

თქვენს ხელთ არსებული წამყვანი სიგნალის მახასიათებლებმა შეიძლება გავლენა მოახდინოს იმაზე, აირჩევთ მაგნიტურ ან პიეზო ზუმერს თქვენი აპლიკაციისთვის.თუმცა, თუ ხმამაღალი საკვანძო მოთხოვნაა, პიეზო ზუმერს შეუძლია, როგორც წესი, წარმოქმნას ხმის წნევის უფრო მაღალი დონე (SPL), ვიდრე მაგნიტური ზუმერი, მაგრამ ასევე აქვს უფრო დიდი კვალი.

ინდიკატორი ან გადამყვანი

ინდიკატორის ან გადამცემის ტიპის არჩევის შესახებ გადაწყვეტილებას ხელმძღვანელობს საჭირო ხმების დიაპაზონი და ასოცირებული მიკროსქემის დიზაინი ზუმერის მართვისა და მართვისთვის.

ინდიკატორს მოყვება მოწყობილობაში ჩაშენებული მამოძრავებელი სქემები.ეს ამარტივებს მიკროსქემის დიზაინს (სურათი 3), რაც შესაძლებელს გახდის plug-and-play მიდგომას, შემცირებული მოქნილობის სანაცვლოდ.მიუხედავად იმისა, რომ თქვენ მხოლოდ მუდმივი ძაბვის გამოყენება გჭირდებათ, შეგიძლიათ მიიღოთ მხოლოდ უწყვეტი ან იმპულსური აუდიო სიგნალი, რადგან სიხშირე ფიქსირდება შიგნით.ეს ნიშნავს, რომ მრავალსიხშირიანი ხმები, როგორიცაა სირენები ან ზარები, შეუძლებელია ინდიკატორის ზუმერით.

ნახაზი 3. ინდიკატორის ზუმერი წარმოქმნის ხმას მუდმივი ძაბვის გამოყენებისას.

ჩაშენებული მამოძრავებელი სქემის გარეშე, გადამყვანი გაძლევთ მოქნილობას, რომ მიაღწიოთ სხვადასხვა ბგერას სხვადასხვა სიხშირის ან თვითნებური ტალღის ფორმის გამოყენებით.ძირითადი უწყვეტი ან იმპულსური ბგერების გარდა, შეგიძლიათ შექმნათ ხმები, როგორიცაა მრავალხმიანი გაფრთხილებები, სირენები ან ზარები.

სურათი 4 გვიჩვენებს გამოყენების წრე მაგნიტური გადამყვანისთვის.გადამრთველი, როგორც წესი, არის ბიპოლარული ტრანზისტორი ან FET და გამოიყენება აგზნების ტალღის ფორმის გასაძლიერებლად.კოჭის ინდუქციურობის გამო, დიაგრამაზე ნაჩვენები დიოდი საჭიროა აფრენის ძაბვის დასამაგრებლად, როდესაც ტრანზისტორი სწრაფად გამორთულია.

სურათი 4. მაგნიტურ გადამყვანს სჭირდება აგზნების სიგნალი, გამაძლიერებელი ტრანზისტორი და დიოდი ინდუცირებული დაბრუნების ძაბვის დასამუშავებლად.

თქვენ შეგიძლიათ გამოიყენოთ მსგავსი აგზნების წრე პიეზო გადამცემით.იმის გამო, რომ პიეზო გადამყვანს აქვს დაბალი ინდუქციურობა, დიოდი არ არის საჭირო.თუმცა, წრეს სჭირდება ძაბვის გადატვირთვის საშუალება, როდესაც გადამრთველი ღიაა, რაც შეიძლება გაკეთდეს დიოდის ადგილზე რეზისტორის დამატებით, უფრო მაღალი სიმძლავრის გაფრქვევის ხარჯზე.

ასევე შესაძლებელია ხმის დონის გაზრდა გადამყვანზე გამოყენებული პიკიდან პიკამდე ძაბვის ამაღლებით.თუ იყენებთ სრული ხიდის წრეს, როგორც ეს ნაჩვენებია ფიგურაში 5, გამოყენებული ძაბვა ორჯერ მეტია, ვიდრე ხელმისაწვდომი მიწოდების ძაბვა, რაც გაძლევთ დაახლოებით 6 დბ უფრო მაღალ გამომავალ აუდიო სიმძლავრეს.

სურათი 5. ხიდის მიკროსქემის გამოყენებამ შეიძლება გააორმაგოს პიეზო გადამყვანზე გამოყენებული ძაბვა, რაც დამატებით აუდიო სიმძლავრეს აძლევს 6 დბ.

დასკვნა

ზუმერები მარტივი და იაფია და არჩევანი შემოიფარგლება ოთხი ძირითადი კატეგორიით: მაგნიტური ან პიეზოელექტრული, ინდიკატორი ან გადამყვანი.მაგნიტურ ზუმერს შეუძლია იმუშაოს უფრო დაბალი ძაბვისგან, მაგრამ მოითხოვს უფრო მაღალ ძრავას, ვიდრე პიეზო ტიპებს.პიეზო ბაზერებს შეუძლიათ უფრო მაღალი SPL-ის წარმოება, მაგრამ უფრო დიდი კვალი აქვთ.

თქვენ შეგიძლიათ მართოთ ინდიკატორის ზუმერი მხოლოდ მუდმივი ძაბვით ან აირჩიოთ გადამყვანი უფრო დახვეწილი ხმებისთვის, თუ შეძლებთ საჭირო გარე მიკროსქემის დამატებას.საბედნიეროდ, CUI Devices გთავაზობთ მაგნიტური და პიეზო ზუმერების რიგს ინდიკატორის ან გადამცემის ტიპებში, რათა კიდევ უფრო გაადვილდეს ზუმერის შერჩევა თქვენი დიზაინისთვის.