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[电路/定理]

请大侠帮忙分析下这个声音电路参数是如何确定的,谢谢

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赤火隐士|  楼主 | 2018-9-4 10:31 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 赤火隐士 于 2018-9-4 10:31 编辑

这个是驱动蜂鸣片的电路

这个是驱动蜂鸣片的电路

电路原理如图所示,大致的原理是:单片机输出方波信号经电容C1耦合到Q2三极管基级,控制其导通,从而使Q1导通,48V高压加载到蜂鸣片的一端,蜂鸣片另外一端通过电阻限流后通过三极管Q2到地,从而使蜂鸣片发声。下表为蜂鸣片的参数,还望大侠指点如何确定图中R1与R2的参数,以及计算R1、R2、G1以及2L的功耗,谢谢



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tianxj01| | 2018-9-4 10:58 | 显示全部楼层
首先,线路肯定是错的。这个线路不能正常工作。
还有,一个管子就可以了啊,干嘛弄2个呢,直接Q2通过2个电阻到48V。蜂鸣器并联在其中一个上面,只有这样,蜂鸣器才能在30V以下工作,否则蜂鸣器过压。至于这2个电阻,根据250欧姆的阻抗特性,用差不多的电阻2个串联吧,也许要根据你需要的声音大小进行调整,说实在的,48V供电有点高否则更简单。

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赤火隐士|  楼主 | 2018-9-4 11:32 | 显示全部楼层
tianxj01 发表于 2018-9-4 10:58
首先,线路肯定是错的。这个线路不能正常工作。
还有,一个管子就可以了啊,干嘛弄2个呢,直接Q2通过2个电 ...

这个电路是可以正常工作的,没有问题,经过了高低温老化验证,这个电路电压70V都可以工作的。

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king5555 + 1 是会响。但Q1浪費,按楼上方式的效果跟你目前的一样。
赤火隐士|  楼主 | 2018-9-4 13:33 | 显示全部楼层
tianxj01 发表于 2018-9-4 10:58
首先,线路肯定是错的。这个线路不能正常工作。
还有,一个管子就可以了啊,干嘛弄2个呢,直接Q2通过2个电 ...

谢谢,本来电路是两路的,所以要加Q1,我看是一样的,就没有画另外一路了,误导您了,这是整体电路 声音电路提问用图0.png ,不能偷懒


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coody| | 2018-9-4 15:15 | 显示全部楼层
电路可以工作,根据你的驱动电流来计算相关参数,这个很容易的吧?

另外,一路用一个管子就行了。

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赤火隐士|  楼主 | 2018-9-5 12:31 | 显示全部楼层
coody 发表于 2018-9-4 15:15
电路可以工作,根据你的驱动电流来计算相关参数,这个很容易的吧?

另外,一路用一个管子就行了。 ...

不好算吧,蜂鸣片容性的,请大神帮忙算下,谢谢

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xmar| | 2018-9-5 14:06 | 显示全部楼层
BTL.PNG

换个画法。其实就是把V1、V2两个单极性脉冲变成蜂鸣器上的双极性脉冲的BTL驱动电路。对应脉冲应用,该电路的电阻参数设计容许范围很大。

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赤火隐士|  楼主 | 2018-9-5 17:12 | 显示全部楼层
xmar 发表于 2018-9-5 14:06
换个画法。其实就是把V1、V2两个单极性脉冲变成蜂鸣器上的双极性脉冲的BTL驱动电路。对应脉冲应用,该电 ...

谢谢大神,我用示波器抓了输入波形,发现占空比是50%的,所以就变成了上开下关的状态,然后按照参数减半计算,还是实际电阻用的功耗要远小于理论值(4倍),请大神指点下怎么计算。谢谢。

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赤火隐士|  楼主 | 2018-9-5 17:15 | 显示全部楼层
xmar 发表于 2018-9-5 14:06
换个画法。其实就是把V1、V2两个单极性脉冲变成蜂鸣器上的双极性脉冲的BTL驱动电路。对应脉冲应用,该电 ...

大神,主要是R4与R2这两个电阻的功率与阻值

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gx_huang| | 2018-9-6 08:35 | 显示全部楼层
赤火隐士 发表于 2018-9-5 17:15
大神,主要是R4与R2这两个电阻的功率与阻值

这个陶瓷喇叭驱动电路,很多参数需要计算的。
2个管子的,不是真正的双向驱动,三个管子可以双向驱动,还有4个管子的,可以2个输入双向驱动,声音更响亮。
LZ位的原理图,陶瓷片充电是R2,放电是R1+R2。
假设陶瓷片的电容是C,音乐频率是F,则R1+R2要小于一定值,才可以让波形好看一些,不影响音量音质。这个计算,很简单,就不说了。
哪R1/R2取太小,显然会发烫,这个功率怎么算呢?
R2,陶瓷片充电时,放电时,都耗电。
R1,充电时,加了固定的电压,放电时,是放电的功耗。
电容对电阻的充电功耗、放电功耗,如何计算呢?
每次充电或者放电,C和R,电容的得到或者释放的能量是0.5*C*V*V,不懂去看教材。
电容得到的能量,等于电阻消耗的能量。
每秒有多少个脉冲,乘一下即可。
你会计算了吗?

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gx_huang| | 2018-9-6 08:36 | 显示全部楼层
补充一下,一定范围内,电阻的功耗是一样的

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gx_huang| | 2018-9-6 08:37 | 显示全部楼层
这个和CMOS电路的功耗一样,就是高低电平变化,对分布电容的充电和放电,原理差不多

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gx_huang| | 2018-9-6 08:38 | 显示全部楼层
如果陶瓷片每次充满电放完电,功耗取决于陶瓷片的电容和电源电压。

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赤火隐士|  楼主 | 2018-9-6 10:02 | 显示全部楼层
gx_huang 发表于 2018-9-6 08:35
这个陶瓷喇叭驱动电路,很多参数需要计算的。
2个管子的,不是真正的双向驱动,三个管子可以双向驱动,还 ...

谢谢大神!您分析的很对,我通过改变电阻,发现波形会改变,甚至会出现畸变。我先按照您的方法计算,有不懂的地方再向您请教,谢谢大神

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赤火隐士|  楼主 | 2018-9-6 10:05 | 显示全部楼层
gx_huang 发表于 2018-9-6 08:38
如果陶瓷片每次充满电放完电,功耗取决于陶瓷片的电容和电源电压。

大神,还有个问题,我用示波器抓波形,发现其他参数不变,C1改为电阻放电比较慢,应该如何解决呢?

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赤火隐士|  楼主 | 2018-9-6 10:05 | 显示全部楼层
gx_huang 发表于 2018-9-6 08:38
如果陶瓷片每次充满电放完电,功耗取决于陶瓷片的电容和电源电压。

大神,还有个问题,我用示波器抓波形,发现其他参数不变,C1改为电阻放电比较慢,应该如何解决呢?

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赤火隐士|  楼主 | 2018-9-6 10:29 | 显示全部楼层
gx_huang 发表于 2018-9-6 08:35
这个陶瓷喇叭驱动电路,很多参数需要计算的。
2个管子的,不是真正的双向驱动,三个管子可以双向驱动,还 ...

大神:
1、充电时,Q1与Q2同时导通,此两个三极管可以不考虑功耗,主要是R2与陶瓷片的功耗,我要计算此时的功耗,运用您的0.5*C*V*V公式,如果以秒记焦耳与瓦等效,但是电压用多少呢?30V?还是要先根据输入的信号频率算出电容的阻抗,再按分压算?如果这样的话又不需要这个公式了。没能明白,还请大神赐教。
2、“假设陶瓷片的电容是C,音乐频率是F,则R1+R2要小于一定值,才可以让波形好看一些,不影响音量音质。这个计算,很简单,就不说了“可以给个方向吗或者思路,这个没接触过,谢谢。

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gx_huang| | 2018-9-6 10:41 | 显示全部楼层
1、RC的充放电,原理部分看电路分析的一阶电路,当RC是完全充放电,波形不是正弦波,不能用阻抗来计算。
  用我上面的公式是最简单,最准确的。电压就是陶瓷片充电的最高电压,应该是48V左右。
2、RC的值,你要确保C可以差不多充满,差不多放完。原理部分看电路分析的一阶电路。48V电压,通过R,给C充电,大约多久可以接近48V,很简单的。
  不会,自己看电路分析,基础课。

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赤火隐士 打赏了 5.00 元 2018-09-06
理由:谢谢大神指点

gx_huang| | 2018-9-6 10:42 | 显示全部楼层
赤火隐士 发表于 2018-9-6 10:05
大神,还有个问题,我用示波器抓波形,发现其他参数不变,C1改为电阻放电比较慢,应该如何解决呢? ...

C1改为电阻,只要电阻合理,后级NPN开关正常,和C1改电阻无关的。C1的好处,即使MCU死机一直输出高电平,也不会导致NPN一直导通。

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赤火隐士|  楼主 | 2018-9-6 14:03 | 显示全部楼层
gx_huang 发表于 2018-9-6 10:41
1、RC的充放电,原理部分看电路分析的一阶电路,当RC是完全充放电,波形不是正弦波,不能用阻抗来计算。
   ...

谢谢大神,
1、我用示波器看了蜂鸣片的电压,确实接近48V。按照您的方法计算如下:充电时,音频频率是2KHZ,经过电路后变为双向驱动,频率变为4KHZ,能量转换为功率即为:4000*0.5*38000*10ⁿ(n=-12)*48*48=175mW,也就是说充电时R2功耗为175mW。大神,是这样吗?
2、明白了,谢谢大神。

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