Простой музыкальный инструмент можно сделать менее чем за пол часа. Конечно диапазон его звучания, частота, а как следствие и тон сильно отличается от настоящих профессиональных инструментов, но за счет своей простоты он будет отличным прибором для сборки начинающему электронщику.

Основанием схемы есть общеизвестна и мегапопулярная микросхема 555, её периодом, а отсюда и частотой возможно управлять с помощью значений некоторых сопротивлений резисторов и ёмкости конденсатора.

Как видите, у нас отходит много резисторов с разными номиналами, таким образом нажимая определенную клавишу вы включаете в цепь резистор определенного сопротивления и в звукоизлучающем устройстве слышно звук. Нажав другую клавишу, с уже другим резистором вы создадите звуковые колебания с другим тоном. При нажатии двух и более кнопочек резисторы подключаются параллельно, создается иное сопротивления и звучание меняется. Сочетая в некой последовательности эти нажатия, ты сможешь создавать примитивные мелодии - это забавно.

Для гибкой настройки рекомендую подключить переменный резистор, вращая его вал добейся желаемого тона звучания, потом измерь омметром его сопротивление, ничего ни крутя, и замени ближайшим по номиналу постоянным резистором из доступных. Конденсатор, коль найдете, можно включить подстроечный, но с измерением его ёмкости у некоторых могут возникнут проблемы - не все мультиметры способны.

Особенное внимание уделяется клавишам. Стандартные тактовые кнопки слишком жесткие, для замыкания их внутренних контактов приходиться применять относительно значительную силу. Их применять рекомендую только с неким рычажком, похожим на клавишу пианино. У меня нашлись кнопочки, которые требует крайне малого усилия для нажатия и еще и имеют длинный цилиндрик для надавливания.

Путем недолгих прослушиваний выходного сигнала с изменением угла поворота ротора переменного резистора были выбраны на мой взгляд неплохие частоты звучания для каждой клавиши. Ниже предоставлена таблица частоты и сопротивления резистора, подходящего для этой цели.

При желании вы сможете легко рассчитать номиналы радио компонентов для интересующей вас частоты, в тех. документации указана максимальная рабочая частота таймера 200 кГц. Человеческое ухо слышит колебания с частотой 20 Гц - 20 килогерц, так что возможности у этого электронного компонента даже более, чем нам нужно. Кратко покажу, как рассчитывается. Первый резистор был выбран на 4,7 кОм – 4700 Ом. Из основной формулы, взятой из технической документации 555 легко выводиться сопротивление R2 при заданных R1, C1 и собственно выбранной частоте.

Вся плата, благодаря компонентам для поверхностного монтажа получается крайне маленькой. NPN транзистор любой, можно BC847, расположение его КБЭ стандартное, такое же как у всех биполярных транзисторов в корпусе SOT-23. Питание 5-18 В, но работает даже от одного литий-ионного элемента.

Также такую схему возможно вставить в старый нерабочий детский синтезатор мелодий. Пятый вывод микросхемы “Контроль” лучше кинуть на минус через выводной конденсатор ёмкостью около 100 нФ.

При подключении низкоомного динамика ощутимо нагревается транзистор, предотвратить это можно и нужно увеличением номинала его базового резистора или включением высокоомного динамика от старого телефона. В моём экземпляре вышло так, что кнопочки с резисторами разместились на одной плате, а микросхема на второй: соединял их луженными пластинками жести. Кнопки лучше крепить не только контактами с помощью припоем контакты, а и залить это дело термоклеем или эпоксидкой, когда уже точно выбраны номиналы для нужного звучания.

Я думаю, многим знакома ситуация: забыл выключить габариты - посадил аккумулятор. Да, вы скажете, на многих машинах установлена «пищалка» с завода, напоминающая о не выключенных габаритах. На моей машине такого девайса не было. Я неоднократно читал, как люди ставили зуммеры от Скорпио и других машин.

На своей машине я уже несколько лет эксплуатирую очень простое устройство, у него 2 функции:

1)— Сигнализирует при открытии двери о включенных габаритах.
2)— Сигнализирует о включении вентилятора системы охлаждения.

В качестве сигнального устройства я использовал 12 вольтовый зуммер. Для того чтобы звук был прерывистый я собрал простой генератор на К561ЛА7 (питание у нее 12вольт).

Номиналы C и R подбираются «по вкусу». Сигнал открытой двери я брал с концевика водительской двери. Единственное, что я не сделал, это не поставил диод на входе и поэтому у меня пищит зуммер и при открытии пассажирской двери.
Сигнализация о работе вентилятора системы охлаждения, только для привлечения внимания, чтобы не перегреть двигатель.

Так же параллельно обмоткам реле я поставил светодиоды (и врезал их в панель возле левой ноги водителя), для того что бы знать о каком режиме сигнализирует зуммер. Это не является обязательным.

Опубліковано 21.10.2014

В электронике часто используют звуковые пьезоэлектрические динамики или буззеры пьезоэлектрические (piezo buzzer). В народе – пищалки или пьезо пищалки. Они могут быть разных размеров, но идея у них одинаковая: использование обратного пьезоэффекта для генерирования звука. Такие пьезо пищалки могут быть со встроенным генератором. Достаточно подать на них напряжение и они будут монотонно пищать. Но большинство из них – без генератора. О них и пойдет речь. Основная проблема при использовании таких пищалок – это повышение их громкости. Вы должны понимать, что речь идет о генерации звука дискретным выходом в цифровых схемах, а не о повышении мощности аналогового звукового сигнала.

Если подключить такую ​​пьезопищалку к микроконтроллеру, как показано на схеме, – громкость будет слабой.

На самом деле, чтобы добиться нормальной громкости пьезопищалки надо обеспечить три основных условия:

• оптимальное напряжение, подаваемое на пьезопищалку (около 20 В);
• частота должна быть близкой к резонансной. Для многих – в диапазоне 2500..3500 Гц;
• правильно подобранный резонансный объем.

Кстати, об этом почти никто не говорит, хотя правильный подбор геометрии объема эффективно влияет на повышение громкости. Вы наверное обратили внимание, что “фирменные” пищалки продаются в корпусе. Этот корпус и создает оптимальный резонансный объем и имеет оптимальное отверстие для выхода звука.

Схема повышения напряжения

Существуют различные схемы повышения напряжения. Я перебрал несколько из них и остановился на той, с которой добился лучших результатов:

Эта схема выдает монополярные импульсы, но она достаточно проста и компактна. Самая большая деталь по размеру – это дроссель. Работает схема следующим образом: когда открывается транзистор, через дроссель начинает течь ток. Ток на дросселе не может вырасти скачком, на индуктивностях ток нарастает постепенно. Когда транзистор закрывается, ток уменьшается, а на выводе дросселя скачком увеличивается напряжение. Уровень этого напряжения зависит от номинала дросселя, входного напряжения питания, и других параметров схемы. В этой схеме задействованы следующие элементы:

• пьезопищалка – диаметром 27 мм;
• дроссель – RCH855NP-332K 3.3 мГн;
• транзистор – полевой IRLML2402. Можно использовать и другие транзисторы, выдерживающие напряжение 20 В и ток 100 мА;
• диод – любой;
• конденсатор – любой, желательно танталовый или электролитический, включен в параллель с керамическим, общей емкостью от 100 мФ.

Надо позаботиться о том, чтобы транзистор не открывался сам по себе. Поэтому не включайте эту схему, когда затвор транзистора “висит в воздухе”.

Частота

Для того, чтобы добиться громкого звука, частота сигнала должна совпадать с резонансной частотой пищалки. Она обычно указывается в документации и для большинства пьезопищалок лежит в пределах 2500..3500 Гц. При желании можно подобрать ее экспериментально. Если в приборе частота звука должна изменяться в зависимости от измеряемых параметров, частота звука почти никогда не попадет в резонансную. В таких случаях надо стараться, чтобы диапазон звуковых частот был как можно ближе к резонансной частоте.

Резонансный объем

Правильный выбор акустического объема – это самая важная вещь, о которой почти никогда не пишут. Что это такое и зачем он нужен? Все вы когда-нибудь видели гитару. Я имею в виду акустическую гитару. У нее тоже есть коробка, которая усиливает звук. Если ее убрать и оставить только гриф со струнами звук будет в разы тише. Аналогичный объем нужен и для нашей пищалки. Обычно, пищалки монтируют в корпус прибора, поэтому элементы корпуса и будут формировать нужный объем. Я реализовал его с помощью кольца, которое вклеивается внутри корпуса. На фото кольца напечатаны на 3D принтере. Вы можете изготовить его из любого прочного материала – пластика, древесины и т.д.. Звук выходит через отверстие в корпусе. Размеры кольца и отверстия:

Диаметр кольца – примерно 28мм
Высота кольца – 2.6мм
Диаметр выходного отверстия – 5мм.

Порой водители, особенно начинающие, забывают выключить сигнал поворотника, завершив маневр. Штатные щелчки порой не слышно, если играет громко музыка. Поможет исправить ситуацию звуковой повторитель поворотов на 12 v, изготовленный своими руками. Инструкция по самостоятельному изготовлению пищалки прилагается в данной статье.

[ Скрыть ]

Предназначение звукового повторителя поворотов

В машинах, как правило, стали устанавливать переключатели поворотников, которые после завершения маневра автоматически возвращаются в нейтральное положение. Это имеет свои преимущества: нет необходимости отвлекаться на выключение поворотников, когда поворот завершен, не нужно тратить время на проверку, отключен ли сигнал. Со временем автовозврат переключателя может отказать (автор видео — Александр Баранов).

В некоторых автомобилях переключатель не возвращается автоматически в исходное положение. В этом случае необходимо самостоятельно следить за его отключением после завершения поворота. При раздаются щелчки, но порой из-за громко включенной музыки или шума их не слышно.

Если вовремя не выключить поворотники, это может стать причиной аварийной ситуации на дороге, так как путает других участников дорожного движения.

Путем установки звукового оповещения работы реле переключателя, можно решить проблему забытого выключения поворотов.

Инструкция по изготовлению пищалки на поворотники

Смастерить звуковой сигнализатор поворотов на свой автомобиль можно своими руками в течение 15 минут, не обращаясь по этому поводу в автосервис. Для создания такого дубликата поворотников потребуется микросхема К561ЛН2, она послужит основой. Кроме этого, нужен бузер, но без встроенного генератора.

Можно взять бузер, у которого генератор встроен, если устраивает его звучание. В данном случае разбирается пример подключения бузера к штатному генератору низких частот. Подключившись к генератору НЧ, следует покрутить ручку настройки и выбрать наиболее подходящий звук. Теперь можно воспроизвести его, воспользовавшись в качестве основы микросхемой К561ЛН2 и генератором.

Схему устройства можно представить в виде двух частей:

1. Генератор собирается из двух логических элементов INV1 и INV2, к которым подключается времязадающая RC-цепь.
2. Усилитель состоит из трех запараллеленных друг с другом логических элементов INV3, INV4, INV5. Они соединяются параллельно для усиления коммутируемого тока. Благодаря усилителю генератор может работать с нагрузкой в виде бузера.

Тон звучания звукового повторителя настраивается путем изменения номинала С1 и R1. При подключении устройства отрицательный полюс прикрепляется к «массе» автомобиля, а положительный посредством «развязывающих» диодов берется от остановки.

Чтобы определиться с клеммами кнопки, следует воспользоваться мультиметром. На нем нужно выбрать режим для измерения постоянного напряжения. Включив левый поворотник, нужно смотреть, на какой клемме периодически появляется напряжение +12 Вольт. Аналогичные действия нужно выполнить, включив правый поворотник.

В данном случае устройство выполняется навесным монтажом. Для корпуса звукового повторителя поворотов используется 2-х миллиметровый шприц с извлеченным из него поршнем. Провод выводится из узкого отверстия – носика шприца, а бузер прикрепляется с обратной стороны шприца с помощью термоклея.

Таким образом, легко собрать своими руками звуковой повторитель поворотов, используя микросхему и 5 логических элементов. При этом можно сэкономить время и деньги на посещении автосервиса.

Видео «Установка звукового дубликата поворотников»

В этом видео демонстрируется, как установить самостоятельно звуковой сигнализатор поворотников (автор ролика — Мир Авто-Мото).

Сама схема представляет собою простейший генератор звуковых частот (можно сказать зуммер) и собрана всего лишь на четырех деталях:

Как работает схема пищалки
R1 задает смещение на базу VT1. А с помощью C1 осуществляется обратная связь. Динамик является нагрузкой VT2. Частоту звука можно регулировать подбором конденсатора C1

Необходимые радиодетали для сборки пищалки

1. Два транзистора . Лучше всего использовать комплиментарную пару (напомню- комплиментарными называют транзисторы с одинаковыми параметрами но разной проводимости). Подойдут практически любые: из старых советских: КТ315 и КТ361 , например, из импортных и недорогих 2SA1015 и 2SC1815 .

2. Динамик . Можно использовать совершенно любой: от китайского плеера, от старого магнитофона или просто наушник.

3. Конденсатор : Совершенно любой с емкостью в пределах от 10 до 100 наноФарад.
Если вдруг кто то подзабыл как определить емкость конденсатора по его цифровому коду, то можете заглянуть в раздел справочные материалы: там есть отдельный раздел Цифровой код конденсаторов

4. Источник напряжения . Можно использовать любую батарейку: хоть "пальчиковую" на 1,5V, хоть 9-ти Вольтовую "крону", разницы нету- изменится лишь мощность.

5. Резистор . Опять-же любого типа (можно даже подстроечный) с сопротивлением от 10 до 200 кОм.

6. Выключатель . Можно применить любой- тумблер, кнопку.

Правильно собранная схема в настройке не нуждается и начинает работать сразу.
Если вдруг не заработала, но что-же: заходите нам на ФОРУМ , будем разбираться почему (да и если заработала- все равно заходите!!)