51单片机教程（七）- 蜂鸣器

1 项目分析

• 利用P2.3引脚输出电平变化，控制蜂鸣器的鸣叫。

2 技术准备

1 蜂鸣器介绍

• 有绿色电路板的一种是无源蜂鸣器，没有电路板而用黑胶封闭的一种是有源蜂鸣器。

  

• 有源蜂鸣器和无源蜂鸣器

  • 这里的“源”不是指电源。而是指震荡源。也就是说有源蜂鸣器内部带震荡源，所以只要一通电就会叫。
  • 而无源内部不带震荡源，所以如果用直流信号无法令其鸣叫，无源蜂鸣器则需提供一定频率的脉冲信号才能发声，频率大小通常在1.5-5KHz 之间。
  • 有源蜂鸣器往往比无源的贵，就是因为里面多个震荡电路。

• 原理

  • 无源蜂鸣器：方波信号输入谐振装置转换为声音信号输出。

    

  • 有源蜂鸣器：直流电源输入经过振荡系统的放大取样电路在谐振装置作用下产生声音信号。

    

• 无源蜂鸣器的优点

  1. 便宜

  2. 如果改变频率就可以调节蜂鸣器音调，产生各种不同音色、音调的声音。如果改变输出电平的高低电平占空比，则可以改变蜂鸣器的声音大小（有源蜂鸣器，通常内部已经固定了频率）。

  3. 在一些特例中，可以和LED复用一个控制口有源蜂鸣器的优点是：程序控制方便。

• 蜂鸣器驱动电路

  • 由于蜂鸣器的工作电流一般比较大，以致于单片机的 I/O 口是无法直接驱动的，所以要利用放大电路来驱动，一般使用三极管来放大电流就可以了。

• 蜂鸣器软件设计方法

  • IO口电平取反方法：I/O 口的电平进行翻转一次，直到蜂鸣器不需要鸣叫的时候，将I/O 口的电平设置为高电平即可。

2 蜂鸣器电路

3 三极管

• 介绍

  • 是一种控制电流的半导体器件。其作用是把微弱信号放大成幅度值较大的电信号，也用作无触点开关。

• 分类：根据 PN 结排列

  • NPN 型
  • PNP 型

• NPN型

  

• PNP型

  

• 理解

  

• 注意

  

• 应用

  

  

3 项目实现

实验：蜂鸣器报警

/***************************************************
*实验名：流水灯报警
*实验效果：程序烧录进去后蜂鸣器配合流水灯发出声音
*************************************************/

• 软件设计

  • IO 口电平取反：IO口的电平进行反转一次，直到蜂鸣器不需要鸣叫时，将IO口的电平设置为高电平即可。

• 程序实现

  #include "reg52.h"
  
  #define on 0
  #define off 1
  
  sbit fm = P2^3;
  
  void delay();
  
  void main()
  {
    	while(1)
    	{
    		fm = on;     // P2^3 = 0，蜂鸣器响
    		delay();
    		fm = off;
    		delay();
    	}
  }
  
  // 延迟函数
  void delay()
  {
      unsigned int i, j;
      for(i=0; i<183; i++)
      {
      	for(j=0; j<1000;j++);   
      }
  }