erstellt 18.01.2011
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Piezo
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Piezo-Schallwandler
(Buzzer)
Piezo-Schallwandler
dienen als einfache kleiner Lautsprecher,
Sensor und Mikrofon.
Der Aufbau ähnelt dem eines keramischen
Scheibenkondensators,
wobei allerdings das Dielektrikum zusätzlich elektrisch
vorgespannt ist.
Dadurch
entsteht eine Kopplung zwischen mechanischer und elektrischer Spannung.
Der piezoelektrische Effekt tritt in ähnlicher Weise auch bei
natürlichen
Quarzkristallen auf.
Ein gutes Beispiel ist auch ein elektrisches
Feuerzeug. Hier ist jedoch die erzeugte
Spannung deutlich höher als bei unserem Piezo-Schallwandler.
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Es
gibt Summer die einen Signalton, ähnlich den einer Sirene abgeben, diese
sollte man obwohl äußerlich meist identisch nicht mit einen Piezo
verwechseln.
Ein Piezo an sich gibt keinen Ton von sich wenn nicht vorher
ein externes Signal angelegt wird, allerdings gibt es Piezo die schon im Gehäuse eine
elektronische Schaltung integriert haben, diese geben natürlich sehr wohl einen Ton ab.
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Datenblatt
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Wenn an einem Piezo eine Spannung ( schwarzes und rotes Kabel ) anlegt wird , dehnt sich der
Piezo aus , wenn er sich aber ausdehnt erzeugt er auch eine Spannung
die ( blaues Kabel ) abgegriffen werden kann.
Dieses Prinzip wird verwendet, um ein Rückkopplungssignal zu erzeugen, das den Oszillator antreibt. Der Vorteil des Selbstantriebs ist, dass er automatisch mit seiner Resonanzfrequenz arbeitet, wo er den lautesten Klang erzeugt.
Hat hingegen der Piezo nur zwei Anschlüsse, muss dafür gesorgt werden
das er ein Signal mit einer ganz bestimmten Frequenz bekommt, die
sogenannte Resonanz Frequenz.
Die Resonanzfrequenz ist in der Hauptsache abhängig von der Baugröße,
kleiner Sensor gleich hohe Frequenz und großer Sensor gleich kleine
Frequenz.
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Das Zeichen
"F" steht für Feedback , also das Rückkoppel Signal,
"G" steht für Ground also Masse und
"M"steht für Main das Haupsignal.
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Versorgungsspannung 5 - 12 Volt
Stromaufnahme ca 7 mA
Resonanzfrequenz 2,83 KHz bei einem Piezo aus einen Rauchmelder
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Die Schaltung funktioniert auch wenn die Bauteile folgende Daten aufweisen:
R1= 100 K
R2=2,4 K
R3= 460
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Es ist auch möglich diese Piezos als Sensoren zu verwenden, die dann auf Verformung reagieren.
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Aktualisiert 25.03.2020
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