Poznajemy peryferia - buzzer aktywny

Drugą pod względem popularności drogą przekazywania informacji człowiekowi przez komputery – zaraz po światełkach – są dźwięki. Mogą być to tylko proste piski oznaczające jakieś istotne stany, w których maszyna się znalazła, ale obecnie spotyka się jak najbardziej ludzkie odgłosy, bowiem cyfrowe przetwarzanie dźwięku stało się ogólnie dostępne i tanie. Pozostańmy jednak przy rozwiązaniach najprostszych, a więc różnego rodzaju piskach, które w życiu słyszymy tak często, choćby przy kasie, robiąc zakupy.

Źródeł piszczenia także mamy dużo, tutaj chciałbym się skupić na jednym – tak zwanym buzzerze aktywnym, zwanym też sygnalizatorem piezoelektrycznym z generatorem. Urządzenie przyjmuje najczęściej format walca ze sztucznego tworzywa, w którym znajduje się płytka z piezoelektryka naklejona na stalową bądź mosiężną blaszkę, z napyloną elektrodą. Gdy do blaszki i elektrody doprowadzić napięcie, piezoelektryk odkształci się. Gdy napięcie będzie się zmieniać z częstotliwością akustyczną, odkształcenia będą zachodzić z takąż częstotliwością, co będzie słyszalne. Całość jest tak ukształtowana, by dźwięki te wzmocnić, a częstotliwość jest dobrana tak, by piski były słyszane jak najgłośniej.

Aktywne sygnalizatory posiadają dodatkowo w obudowie proste generatory, zwykle na dwóch tranzystorach, dzięki czemu do wydawania dźwięków wystarczy podać stałe napięcie zasilające. Odciąża to układ sterujący od generowania napięć przemiennych i jest po prostu wygodne.

W przypadku użycia takich piszczków z Arduino warto sprawdzić ile prądu potrzebują do pracy. Jeśli wartość ta mieści się w możliwościach prądowych pinów układu, można je podłączyć wprost. Jeśli prądy są większe, trzeba użyć wzmacniającego tranzystora albo ograniczyć prąd rezystorem, jeśli zadowoli nas niższy poziom piszczenia. A że ten zwykle jest dość mocny i przykry, w ten sposób można go nieco ściszyć. Trzeba jednak zwrócić uwagę na to, że praca z rezystorem może nie dać stabilnych warunków pracy sygnalizatorowi i może on nie chcieć się włączać.

Wadą sygnalizatorów z generatorem jest to, że nie da się zmienić częstotliwości pracy, a zmiana głośności jest utrudniona. Do pełnej kontroli lepiej nadają się buzzery pasywne, o których wkrótce napiszę.

I ostatnia uwaga: gdyby z jakiegoś względu pisk był zbyt głośny, a metoda z rezystorem nie dawała stabilnej pracy, można po prostu zakleić okienko buzzera taśmą klejącą. Zwykle dość dobrze stłumi ona przykry dźwięk do poziomu akceptowanego.