Hallo, ich möchte über einen Bipolaren NPN Transisistor einen Piezo Summer mit einen ATMega Betreiben (PWM Ausgang). Die Frage die sich mir dabei stellt ist, ob ich den Summer noch weiter entkoppeln muss zwecks Rückspeisung in den µC (Entstörkondensator, oder gar OPV als Spannungsfolger). Oder ist das unbedenklich?
Vorsicht Laienmeinung! Ich würde keine weiteren Schutzmaßnahmen einbauen. Ich hatte bereits einen Piezosummer zwischen zwei µC Pins betrieben und das funktionierte gut. (Anschluss ATtiny24--Piezo--GND siehe auch Figure 2-1 in AVR245 http://www.atmel.com/dyn/resources/prod_documents/doc8013.pdf) Du hast den Piezosummer sogar noch durch einen Transistor vom µC getrennt, also noch weniger Chance den µC zu beeinflussen. Wenn etwas leidet, wäre es wohl als erstes der Transistor. Wenn du etwas mehr forschen willst: Du könntest noch einschlägige Schaltbilder mit µC und Piezo suchen und darin auf Schutzmaßnahmen achten. http://www.google.de/search?q=microcontroller+piezo+speaker+OR+buzzer
Bei der Suche ist dieser Treffer: http://www.nabble.com/Safely-using-a-piezo-speaker-td18074370.html Die Antworten von Dario und Vitaliy finde ich interessant.
Ein Piezo ist hauptsächlich kapazitiv. Er erzeugt daher keine Spannungsspitzen wie ein normaler Lautsprecher beim Abschalten. Daher funktioniert die reine Ansteuerung mit einem Open Collector auch nicht. Allerdings fließen beim Ansteuern mit einem Rechteck Signal hohe Stromspitzen an jeder Flanke. Daher kann ein Vorwiderstand sinnvoll sein. Bezüglich der Überspannung würde ich mir keine Gedanken machen, da der erzeugte Strom sehr gering ist, und so problemlos von den Schutzdioden abgeführt werden kann.
Wenn einem ein Gerät mit Piezo mal runterfällt oder sonstige Erschütterungen/Vibrationen da sind, können Spannungsspitzen von 50 Volt und höher erzeugt werden. Die sind nicht sehr energiereich, können aber unter Umständen doch mal zu Problemen führen.
Winfried wrote: > Wenn einem ein Gerät mit Piezo mal runterfällt oder sonstige > Erschütterungen/Vibrationen da sind, können Spannungsspitzen von 50 Volt > und höher erzeugt werden. Die sind nicht sehr energiereich, können aber > unter Umständen doch mal zu Problemen führen. Aus Erfahrung kann ich sagen das FETs dies sehr übel nehmen, die verweigern nämlich die Arbeit wenn sie einmal die Spannung eines Piezos wegstecken musten der einen zu großen Stoß abbekommen hat. Ich benutzt Piezo-Summer als Körperschall-Sensor, wenn man zu stark auf das Blech klopft... Mfg, Peter
Hallo, > ich möchte über einen Bipolaren NPN Transisistor einen Piezo Summer mit > einen ATMega Betreiben (PWM Ausgang). Ich vermute mal, sowas: http://www.conrad.de/Bauelemente-Bausatze/piezo_summer-36.sap > Die Frage die sich mir dabei > stellt ist, ob ich den Summer noch weiter entkoppeln muss zwecks > Rückspeisung in den µC (Entstörkondensator, oder gar OPV als > Spannungsfolger). OPV als Spannungsfolger ist kein Überspannungsschutz. Dann mußt Du doch den OPV schützen. Daß eine Spannungsspitze bei Piezo über den Transistor auf den ATMEGA rückkoppelt, ist eher unwahrscheinlich, vor allem wenn die BE-Diode gegen Masse geht. |VCC | o Piezo o | | | R | / µC -###------|/ B | \ v | |GND Die BE-Diode bietet alleine ja auch schon einen Schutz. Der Vorwiderstand zusammen mit der Überspannungsschutz am µC erledigt den Rest. Im schlimmsten Fall geht bei einem Spannungspuls der Transistor kaputt (U_CE zu groß). Wenn Du eine andere Schaltung hast oder einfach nur sichergehen willst, daß wirklich keine Spannungsspitzen auftreten, kannst Du eine eine geeignete Überspannungsschutzdiode verwenden. Beachte, daß es die Dioden uni- und bidirektional gibt: unidirektional: http://www.reichelt.de/?;ACTION=3;LA=4;GROUP=A46;GROUPID=3000;ARTICLE=42011;START=0;SORT=artnr;OFFSET=16;SID=25rPJJuqwQARkAAE9yMGQca65b3d4566fa55de654d9352f0c0ba1 bidirektional: http://www.reichelt.de/?;ACTION=3;LA=4;GROUP=A46;GROUPID=3000;ARTICLE=42030;START=0;SORT=artnr;OFFSET=16;SID=25rPJJuqwQARkAAE9yMGQca65b3d4566fa55de654d9352f0c0ba1 Eine unidirektionale Überspannungsschutzdiode kommt an VCC (in Sperrichtung gegen Masse), die andere in Sperrichtung vom Kollektor gegen Masse, dann kann nichts mehr passieren. > Oder ist das unbedenklich? Ich verwende zwar Piezo-Ultraschallwandler, betreibe sie aber ganz anders. Daher kann ich da nicht aus Erfahrung sprechen. An den Eingängen verwende ich aber immer eine BAV99 bidirektional gegen Masse (die Ultraschallechosignale sind normalerweise im µV und unteren mV Bereich, daher brauche ich keine Zener- oder zenerähnlichen Dioden). Gruß, Michael
ah gut, danke. das mit den bis zu 50V Spannungsspitzen bei Schlägen/Vibrationen war mir neu. Von daher werd ich wohl so oder so eine Schutzdiode einbauen müssen, egal ob mit Transistor oder OPV betrieben, allein um Vcc zu schützen. Ursprünglich gings mir ja gar nicht um Sicherheitsmaßnahmen wegen Zerstörung (da ich da gar nicht dran gedacht habe), sondern dass ein Störsignal (Ripple) auf den IO des Atmegas zurück führen könnte der die Funktionalität des AVR beeinträchtigen könnte (ADC benutze ich auch). Daher dachte ich an den OPV. Entstörkondensator hat den Nachteil dass er so groß sein müsste dass er dann das PWM Signal selbst glättet. Da ein möglicher Ripple vermutlich die gleiche Frequenz hätte wie das Erzeugersignal.
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