erstellt 18.01.2011
Piezo
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.


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.


Datenblatt
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.



Das Zeichen
"F" steht für Feedback , also das Rückkoppel Signal,
"G" steht für Ground also Masse  und
"M"steht für Main das Haupsignal.
Versorgungsspannung 5 - 12 Volt
Stromaufnahme ca 7 mA
Resonanzfrequenz 2,83 KHz bei einem Piezo aus einen Rauchmelder
Die Schaltung funktioniert auch wenn die Bauteile folgende Daten aufweisen:
R1= 100 K
R2=2,4 K
R3= 460
Es ist auch möglich diese Piezos als Sensoren zu verwenden, die dann auf Verformung reagieren.

Aktualisiert 25.03.2020

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