[實用新型]蜂鳴器驅動電路

有效

• 申請號: 201821559975.8
• 申請日: 2018-09-25
• 公開（公告）號: CN208938641U
• 公開（公告）日: 2019-06-04
• 發明（設計）人: 丁增偉;吳君磊;張鈞;徐飛;羅先才
• 申請（專利權）人: 無錫華潤矽科微電子有限公司
• 主分類號: G10K9/122
• 分類號: G10K9/122
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司 31002
• 代理人: 王潔

本實用新型涉及一種蜂鳴器驅動電路，其中，所述的驅動電路包括控制電路模塊、升壓電路模塊及開關驅動電路模塊，控制電路模塊用于對升壓電路模塊以及開關驅動電路模塊的工作狀態進行控制，升壓電路模塊用于將電壓源提供電壓進行升壓，并將升壓后的電壓輸送給所述的開關驅動電路模塊，開關驅動電路模塊根據控制模塊輸出的信號控制所述的蜂鳴器。采用該種蜂鳴器驅動電路，可有效控制蜂鳴器，同時，在電路中僅需使用普通的電感及元器件就能實現電路的功能控制，成本較低，器件體積較小，電流性能穩定，使蜂鳴器工作穩定，當驅動電路處于待機狀態時，升壓電路模塊和開關驅動電路模塊沒有靜態功耗，功耗低。

技術領域

本實用新型涉及電路技術領域，尤其涉及驅動電路，具體涉及一種蜂鳴器驅動電路。

背景技術

蜂鳴器在一些報警裝置中時常被應用，驅動蜂鳴器工作的原理如下：在蜂鳴器的兩端加上一特定頻率的方波信號，在方波的正半周期，蜂鳴器兩端的電壓差為“正”；在負半周期，蜂鳴器兩端的電壓差為“零”或者“負”。蜂鳴器兩端的壓差越大，蜂鳴器發聲時的響度越高；蜂鳴器發聲時，流過蜂鳴器兩端的電流約為幾mA至幾十mA，電流越大，蜂鳴器響度越大。隨著CMOS工藝的普及，報警裝置的產品和芯片也往低功耗方向發展，因此，需要對電路進行更改，保證蜂鳴器的響度達到規定的標準。

以煙霧報警器為例，在煙霧報警器中，一般采用蜂鳴器發出報警信號。隨著CMOS工藝的普及，煙霧報警器的產品和芯片也往低功耗方向發展，煙霧報警器工作的電源電壓也從9V電池供電變為3V電池供電。對于煙霧報警器中的蜂鳴器而言，其工作時的響度需滿足一定要求，一般要求在3m遠地方，聲音響度達到85分貝。現階段在3V供電的煙霧報警系統中，比較常見的做法是使用開關管和三端工字電感，利用電感的儲能效應使得蜂鳴器兩端的壓差遠大于3V，從而驅動蜂鳴器發出比較響的聲音。

現有技術中的3V供電的煙霧報警器產品中，蜂鳴器驅動部分經常使用“單片機+開關管+三端工字電感”的控制方法，其具體結構如圖1所示。通過單片機的I/O口發射特定頻率的方波，控制三極管Q1的通斷，通過電感的充放電使得蜂鳴器的上極板和GND之間產生遠大于VDD(3V)的電壓差，從而驅動蜂鳴器發出較響的聲音。具體原理如下：三極管Q1導通時，由于子電感L13的作用，三極管Q1集電極電流從零開始逐步上升，電流方向是從1流向3，三極管Q1集電極電壓在三極管Q1導通瞬間從VDD被瞬間拉低至接近于0V，而后隨著三極管Q1集電極電流的上升而緩慢上升。當三極管Q1截止的時候，子電感L13存儲的能量通過電感L12向蜂鳴器BZ放電，蜂鳴器BZ上極板電壓上升，其中，子電感L13和子電感L32均為電感L12的子電感。由于電感L12和蜂鳴器BZ的諧振作用，蜂鳴器BZ上極板電壓在到達峰值電壓后開始下降直到小于GND。而后三極管Q1重新導通，循環重復。該電路結構中的三極管Q1的集電極、蜂鳴器BZ上極板以及蜂鳴器中的電流波形如圖2所示。從圖2中可以看出在三極管Q1導通時，蜂鳴器BZ兩端電壓差為負；在三極管Q1截止的時候，蜂鳴器BZ兩端電壓差為正，正負交替，驅動蜂鳴器BZ發聲。由于蜂鳴器上的工作電壓及電流在導通和截止的過程中并非直接切換，會導致蜂鳴器工作時響度不一致。

現有的“單片機+開關管+三端工字電感”的控制方法存在以下缺點：(1)三端工字電感不易大規模生產，成本較高；(2)三端工字電感中的子電感L13和L32的電感值由于繞制等原因，一致性較差，導致蜂鳴器BZ上極板電壓峰值的一致性無法保證，蜂鳴器的響度不一致；(3)三端工字電感體積較大，在部分場合需要橫躺放置，易導致管腳斷裂而失效。

實用新型內容

本實用新型的目的是克服至少一個上述現有技術的缺點，提供了一種成本較低，驅動性能良好的蜂鳴器驅動電路。

為了實現上述目的或其他目的，本實用新型的蜂鳴器驅動電路具有如下結構：

該蜂鳴器的驅動電路，其主要特點是，所述的驅動電路包括控制電路模塊、升壓電路模塊及開關驅動電路模塊；