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hallo leute!

ich habe hier einen piezo in einem kunststoffgehöuse mit loch drin (resonanzkörper). der piezo ist gegen masse geschaltet und bekommt von einem AVR-pin das soundsignal. leider ist der piezo verdammt leise. ich hätte es gerne lauter und habe heute schon diverse seiten abgegoogelt.

FAZIT: "Schalte den Piezo parallel zu einer Spule mit etwa 1mH, die dann zwischen Kollektor und Betriebsspannung kommt. Allerdings muss dann sichergestellt sein, dass der Transistor nicht zulange an ist. Zur Sicherheit kann man daher einen Widerstand in Reihe schalten."

soweit so gut. also nehme ich einen bc547c, der über 4,7K(???) an der basis den piezo schaltet, der mit 1mH spule (parallel) und widerstand (in reihe) am collector hängt.
jetzt die frage: welchen wert soll der widerstand an der basis und vor allem in der collector-schaltung GENAU haben? möchte ja nicht, das der piezo kaputtgeht aber trotzdem ne schöne lautstärke bekommt. betrieb des ganzen mit 4,5 - 5V.

» hallo leute!
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» ich habe hier einen piezo in einem kunststoffgehöuse mit loch drin
» (resonanzkörper). der piezo ist gegen masse geschaltet und bekommt von
» einem AVR-pin das soundsignal. leider ist der piezo verdammt leise. ich
» hätte es gerne lauter und habe heute schon diverse seiten abgegoogelt.
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» FAZIT: "Schalte den Piezo parallel zu einer Spule mit etwa 1mH, die dann
» zwischen Kollektor und Betriebsspannung kommt. Allerdings muss dann
» sichergestellt sein, dass der Transistor nicht zulange an ist. Zur
» Sicherheit kann man daher einen Widerstand in Reihe schalten."
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» soweit so gut. also nehme ich einen bc547c, der über 4,7K(???) an der
» basis den piezo schaltet, der mit 1mH spule (parallel) und widerstand (in
» reihe) am collector hängt.
» jetzt die frage: welchen wert soll der widerstand an der basis und vor
» allem in der collector-schaltung GENAU haben? möchte ja nicht, das der
» piezo kaputtgeht aber trotzdem ne schöne lautstärke bekommt. betrieb des
» ganzen mit 4,5 - 5V.

Besser du stellst noch einen Schaltplan zur Schau.
Das kann auch ne Skizze sein, die du mit MSPaint machst.
Die Spule soll moglicherweise einen Schwigkreis (Wechselstrom für den Piezo) erzeugen.

» Die Spule soll moglicherweise einen Schwigkreis (Wechselstrom für den
» Piezo) erzeugen.

Ich vermute, die Spule soll im Abschaltmoment eine schön hohe Induktionsspannung auf den Piezo geben.
Könnte sogar funktionieren, aber es gefällt mir irgendwie nicht. Nicht nur, weil der Transistor die selbe schön hohe Induktionsspannung sieht, sondern auch, weil deren Höhe nicht zuletzt von der (unbekannten) Kapazität des Piezos abhängt.

Mir stellt sich eher die Frage, ob der Piezo überhaupt zur gewählten Spannung passt und ob er mit einer passenden Frequenz betrieben wird.

Vielleicht lässt sich ja auch vor dem Spannungsregler eine höhere Betriebsspannung für den Piezo abgreifen.

» jetzt die frage: welchen wert soll der widerstand an der basis und vor
» allem in der collector-schaltung GENAU haben? möchte ja nicht, das der
» piezo kaputtgeht aber trotzdem ne schöne lautstärke bekommt. betrieb des
» ganzen mit 4,5 - 5V.

Ich habe hier einen Blumentopf und will damit Lärm machen. Wie doll darf ich mit dem Hammer GENAU drauf hauen. Ich Möchte ja nicht, dass der Blumentopf kaputt geht.

(Und die Spule im Abschaltmoment entspricht ungefähr dem Hammer...)

Ganz allgemein:

Der Widerstand auf der Lastseite soll den Strom begrenzen, da Deine Spule nach dem Einschaltvorgang einen DC-Widerstand von fast 0 hat. Er ist also so zu wählen, dass bei der Betriebsspannung von 5 V ein Strom fließt, der Deinen Transistor nicht zerstört.
Mehr als 50 mA würde ich einem bc547 nicht zumuten.

Der Basiswiderstand ist weniger wichtig, da der Transistor hier in Sättigung betrieben wird. Wenn er schön schnell abschalten soll, empfiehlt es sich, ihn nicht zu stark in die Sättigung zu treiben.
Ein Übersteuerungsfaktor von ~2 bis 3 ist ok.
h_fe findest Du im Datenblatt.

Gruß
Torsten

»
» Besser du stellst noch einen Schaltplan zur Schau.

» [Schaltplan]

Nimm einen Piezo, der zu deiner Frequenz passt (und - wie bereits erwähnt- zu der Spannung)

Oder lasse der µC eine zum Piezo passende Frequenz ausgeben.

Willst du trotzdem diese Schaltung verwenden: der Widerstand ist unkritisch. Das Piezo (bzw dessen Kapazität) sollten jedoch mit der Spule einen Schwingkreis bilden, der zur Resonanzfrequenz des Piezos passt.

Wie auch immer: das beisst sich die Katze in den Schwanz. Ein Piezo ist nur dann laut, wenn er auf seiner Resonanzfrequenz arbeitet.

Oder du nimmst einen Piezo, der selbst Elektronik drin hat und beim Anlegen einer Spannung piepst. (da hat der Hersteller schon für passende Resonanzfrequnez gesorgt.)

Solltest du allerdings Töne / Sprache ausgeben wollen, ist ein Piezo grundsätzlich der falsche Weg.

hws

» Solltest du allerdings Töne / Sprache ausgeben wollen, ist ein Piezo
» grundsätzlich der falsche Weg.
»
Für Töne, warum falsch?
Muß es extra Ferroelektrischer Lautsprecher genannt werden?

» Muß es extra Ferroelektrischer Lautsprecher genannt werden?

Ein Piezo - noch dazu in einem Resonanzgehäuse - hat einen sehr "eigenwilligen" Frequenzgang. Will man einen größeren Frequenzbereich überstreichen bei einer halbwegs gleichen Lautstärke, ist eine Piezo schlecht.

» Ferroelektrischer Lautsprecher ..

du meintest Piezoelektrischer Lautsprecher ??

hws

» » Muß es extra Ferroelektrischer Lautsprecher genannt werden?
»
» Ein Piezo - noch dazu in einem Resonanzgehäuse - hat einen sehr
» "eigenwilligen" Frequenzgang. Will man einen größeren Frequenzbereich
» überstreichen bei einer halbwegs gleichen Lautstärke, ist eine Piezo
» schlecht.
Das stimmt soweit, aber um einen einfachen Alarmton zu erzeugen reicht ja eine einzige Frequenz, z.B.
Die kann auch etwas abweichen, auch dafür gibt es Diagramme.
Wenn Daten uber das Teil vorhanden sind, weiß man auch die Resonanzfrequenz.
Wichtig ist natürlich auch die Spannung, mit dem er betrieben wird, das wurde aber schon angesprochen.
»
» » Ferroelektrischer Lautsprecher ..
»
» du meintest Piezoelektrischer Lautsprecher ??
Ich weiß nicht, Ferroelektrischer Lautsprecher muß nicht richtig sein.
Muß ich mal googlen.

» Das stimmt soweit, aber um einen einfachen Alarmton zu erzeugen reicht ja
» eine einzige Frequenz

Darum geht es ja, will er eine Sprachausgabe oder einen Alarmton? fragte ich deshalb.
Letzteres kann man über eine vom µC passend zur Resonanzfrequenz ausgegebene Frequenz bewerkstelligen - oder mit dem zusätzlichen L sowie dem C des Piezos einen passenden Schwingkreis generieren.

» Ferroelektrischer Lautsprecher ..
Magnetostriktion gibt es, falls du das damit meinst. Aber bei Piezos in nicht messbarer Größe vorhanden.

Die üblichen Kleinlautsprecher (magnetodynamische Systeme) mit Magnet, Spule und Membrane haben gegenüber den Piezos einen relativ großen flachen Frequnenzbereich - wenn man nicht gerade nen Subwoofer damit bauen will.

hws

»
» Vielleicht lässt sich ja auch vor dem Spannungsregler eine höhere
» Betriebsspannung für den Piezo abgreifen.

nein... batterieversorgung. daher nur 4,5V.


» Ich habe hier einen Blumentopf und will damit Lärm machen. Wie doll darf
» ich mit dem Hammer GENAU drauf hauen. Ich Möchte ja nicht, dass der
» Blumentopf kaputt geht.

die blumentöpfe haben folgende werte:

Piezo-Schallwandler,
ca. 75dB, 14nF.
1-20kHz / 20 VAC

Piezo-Schallwandler,
ca. 80dB, 8nF.
5,0kHz / 30 VAC

» Mehr als 50 mA würde ich einem bc547 nicht zumuten.
»

würdest du einen ganz anderen nehmen?


gruß funki

http://www.murata.com/products/catalog/pdf/p15e.pdf

Und komplett lesen!

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» Piezo-Schallwandler,
» ca. 75dB, 14nF.
» 1-20kHz / 20 VAC
»
» Piezo-Schallwandler,
» ca. 80dB, 8nF.
» 5,0kHz / 30 VAC
»
» » Mehr als 50 mA würde ich einem bc547 nicht zumuten.
» »
»
» würdest du einen ganz anderen nehmen?
»
»
» gruß funki
---
Was ist das für ein Fabrikat?
Du wirst einen passenden Oszillator und Treiber Transi brauchen.
Den Oszillator kannst mit dem AVR machen, Software mäßig.
Im Datenblatt kannst sicher entnehmen, bei welcher
Frequenz der Piezo-Wandler seine Resonanz hat. -- dann ists am Lautesten.
--> Frequenzgang

Grüße
Gerald

--
...und täglich grüßt der PC:
"Drück' ENTER! Feigling!"

» Was ist das für ein Fabrikat?

BM 15B und EPM 121 von reichelt.

» Den Oszillator kannst mit dem AVR machen, Software mäßig.

ja der sound-befehl tuts... nur sehr leise. von daher benötige ich ja die verstärkung mit transistor und dem spulenvorschlag.

was haltet ihr hiervon?:

http://www.mikrocontroller.net/topic/144326#1436401

» » Was ist das für ein Fabrikat?
»
» BM 15B und EPM 121 von reichelt.
»
» » Den Oszillator kannst mit dem AVR machen, Software mäßig.
»
» ja der sound-befehl tuts... nur sehr leise. von daher benötige ich ja die
» verstärkung mit transistor und dem spulenvorschlag.
»
» was haltet ihr hiervon?:
»
» http://www.mikrocontroller.net/topic/144326#1436401
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Damit machst einen Schwingkreis - L-C.
C = durch den Piezo ist ja kapazitiv.
L = seriell, ergibt einen Serien geschalteten Schwingkreis.
Der bei 4096Hz auf Resonanz kommen soll.

Das Datenblatt zeigt ja: 20Vpp bei 4096Hz.
Damit kannst die 80dB erreichen.
Wobei diese 80dB bereits bei 5Vss erreicht werden.
Mehr sollte nicht gemacht werden.

Das geht entweder mit eine höheren Spannung oder mit dem im mikro-forum beschriebenen Schwingkreis.
Das erzeugt ja die notwendige Spannung Vss.
Der Takt vom Kontroller gibt den Anstoß dazu.

Sollte gehen.
Wobei Achtung!!
L und Transi vertragen sich nicht! Nie!

Daher wäre ein Transischutz notwendig. -- Freilaufdiode.
Welche auch wiederum gegen den Schwingkreis geht.

Tja, tüftel, denk, denk. ... Würde ich vorschlagen. Ausprobieren.

Grüße
Gerald

--
...und täglich grüßt der PC:
"Drück' ENTER! Feigling!"

» was haltet ihr hiervon?:
»
» http://www.mikrocontroller.net/topic/144326#1436401

Murks.

» http://www.murata.com/products/catalog/pdf/p15e.pdf
»
» Und komplett lesen!

the resistor that is connected in
parallel should be changed to a booster coil (approx.
20-50mH).

danke! scheint ja doch keine beschädigungen am transistor auszulösen, wenn man einfach ne spule reinklemmt. sonst würden die von murata sowas nicht publizieren.

gruß funki