CN1308312A - 蜂鸣器驱动电路 - Google Patents

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Abstract

控制FET4的漏极电流以控制蜂鸣器11的输出,并通过运算放大器3控制FET4的栅极电压,将FET4的源极输出改变成反向输入。通过这样的负反馈电路结构,控制蜂鸣器输出的路径被设置成一个系统,使蜂鸣器输出的稳定性可以得到提高。按照逻辑单元1的控制数据改变输出的可变电源2被设置成运算放大器3的非反向输入。因此,可以获得不依赖于控制数据的位数的电路结构。

Description

蜂鸣器驱动电路
本发明涉及蜂鸣器驱动电路，尤其涉及实现电路小型化和蜂鸣器输出稳定化的蜂鸣器驱动电路。
图2显示了传统蜂鸣器驱动电路。蜂鸣器驱动电路包括IC单元13，IC单元13含有逻辑单元14、AND(“与”)门15至18、FET(场效应晶体管)19至22和端点23至28。端点28用于控制蜂鸣器输出波形。端点24接地。用于确定在端点25至28之间的路径中流动的电流的权重的电阻29至32和蜂鸣器12都连接到和各自的端点。AND门15至18的每一个计算逻辑单元14的输出和从端点23传送的控制输入的与，并将与结果提供给FET 19至22的栅极。FET 19至22的源极共同连接到端点24。FET 19至22的漏极连接到端点25至28。
在具有这样结构的蜂鸣器驱动电路中，根据从逻辑单元14传输的控制数据对FET 19至22进行ON/OFF(接通/关断)控制，以便控制蜂鸣器的输出。但是，蜂鸣器输出波形是按照传送到端点23的信号控制的。更具体地说，当将端点23设置在OFF状态时，AND门15至18总是设置在OFF状态，蜂鸣器不发出声音。当将端点23设置在ON状态时，根据控制数据选择AND门15至18使其ON/OFF。为此，蜂鸣器以输入到端点23的信号的周期发出声音。这些AND门通过FET分别连接到端点25至28。因此，依AND门的ON/OFF对FET进行ON/OFF控制，从而接通或断开到达端点25至28的路径。此外，用于确定流动到各自路径中的电流的权重的电阻29至32也连接到端点25至28，和通过接通或断开到达同一端点的路径来控制蜂鸣器输出。
在图2中，用于蜂鸣器输出控制的数据位数是4位，配置在IC单元13中的部件包括与控制数据位相同方式的4个AND门和4个FET，因此，总共8个部件。此外，端点数是6，即，用于蜂鸣器单元的ON/OFF控制的端点23、端点24、和分别与FET 19至22的漏极相连接的端点25至28。并且，除了蜂鸣器之外，有必要在IC外部配置4个部件，即，对于端点25至28，需要用于确定流动到各自路径中的电流的权重的电阻29至32。
然而，在传统的电路结构中，与从逻辑单元传输的控制数据的位数相对应地配置含有AND门和FET的路径。为此，当增加控制数据的位数以提高蜂鸣器控制的精度时，增加了到达蜂鸣器的路径数和IC单元中部件和端点数。此外，对于每个端点需要要外部配置的电阻，使得要外部配置的部件数也增加了。并且，在IC单元中还要配置从逻辑单元到端点25至28的路径。因此，由于与各个端点相连接的电阻的阻值发生改变，蜂鸣器输出受到这些路径的影响。并且，蜂鸣器输出是在用于接通/断开到端点25至28的路径的操作的控制下得到控制的，因此，该输出会受到诸如温度或噪声之类操作环境的改变的影响。
本发明是为了解决上述传统问题而作出的，因此，本发明的目的是提供一种这样的蜂鸣器驱动电路，它能够使电路小型化，能够减轻路径对蜂鸣器输出的影响和能够提高蜂鸣器输出的稳定性，并且不依赖于控制数据的位数。
根据本发明的蜂鸣器驱动电路包括：蜂鸣器输出控制电压发生器，用于产生与蜂鸣器输出控制数据相对应的电压；用于蜂鸣器输出波形控制的晶体管，其中蜂鸣器输出波形的控制信号施加到栅极；和用于蜂鸣器输出控制的晶体管，其中蜂鸣器输出控制电压发生器的输出和用于蜂鸣器输出波形控制的晶体管的输出都施加到栅极。通过这样的结构，与蜂鸣器输出控制电压发生器产生的蜂鸣器输出控制数据相对应的电压可以施加到用于蜂鸣器输出控制的晶体管的栅极以控制蜂鸣器输出，和用于蜂鸣器输出波形控制的晶体管的输出可以施加到用于蜂鸣器输出控制的晶体管的栅极，从而控制蜂鸣器输出波形。因此，可以实现蜂鸣器驱动电路小型化了的、路径对蜂鸣器输出的影响减轻了的和不依赖于控制数据位数的电路结构。
此外，蜂鸣器输出控制电压发生器包括：可变电源，用于根据从逻辑单元传输的蜂鸣器输出控制数据改变输出电压；和运算放大器，其中可变电源的输出施加到非反向输入端点，和用于蜂鸣器输出控制的晶体管的负反馈输出施加到反向输入端点。通过这样的结构，蜂鸣器输出的稳定性可以得到提高。
图1是显示根据本发明实施例的蜂鸣器驱动电路的示意图；和
图2是显示传统蜂鸣器驱动电路的示意图。
下面参照附图对本发明的实施例加以描述。图1是显示根据本发明实施例的蜂鸣器驱动电路的示意图。
蜂鸣器驱动电路包括IC单元1，该IC单元含有可变电源2、运算放大器3、用于蜂鸣器输出控制的FET 4、用于蜂鸣器输出波形控制的FET 5、端点6至8和逻辑单元9。蜂鸣器11与端点6相连接。用于确定蜂鸣器11的最大电流的电阻10与端点7相连接。蜂鸣器输出波形控制信号输入到端点8。
可变电源2根据从逻辑单元传输的蜂鸣器输出控制数据改变输出电压。可变电源2的输出输入到运算放大器3的非反向输入端。运算放大器3的输出输入到FET 4的栅极。FET 4的源极形成反馈到运算放大器3的反向输入端的负反馈电路，从而构成恒稳电流电路。FET 4具有与端点6相连接的漏极和与端点7相连接的源极。因此，可以依施加到FET 4的栅极的电压的改变可变地控制以电池VBAT、蜂鸣器11、FET 4、电阻10和地的次序流动的电流的电平。
并且，从端点8输入的用于蜂鸣器输出波形控制的信号施加到FET 5的栅极，FET 5具有与FET 4的栅极相连接的漏极和接地的源极。因此，FET 4的栅极电压随着输入到FET 5的栅极的用于蜂鸣器输出波形控制的信号的电平而改变。换言之，蜂鸣器输出波形可以依从端点8输入的用于蜂鸣器输出波形控制的信号而改变。
接着描述根据本实施例的操作。可变电源2的输出电压受从逻辑单元9传输的控制数据的控制，运算放大器3的输出依电源2的输出来控制。并且，FET 4的漏极电流依运算放大器3的输出来控制，以便控制蜂鸣器输出。换言之，基于从逻辑单元9传输的控制数据，在FET 4的漏极电流的控制下，可以控制蜂鸣器输出。此时，蜂鸣器的最大电流由电阻10确定。此外，由于恒定电流电路结构，其中FET 4的源极反馈到运算放大器3的反向输入端，因此，可以获得稳定的蜂鸣器输出。并且，FET 5的输出以输入到端点8的信号的周期而改变。FET 5的漏极连接到FET 4的栅极。因此，蜂鸣器11依FET 5的输出而发出声音。
用于控制蜂鸣器输出的FET 4和用于控制蜂鸣器输出波形的FET 5可以分别是双极型晶体管。
在根据本实施例的蜂鸣器驱动电路中，蜂鸣器11的输出是受FET 4的漏极电流控制的。因此，IC单元1只有3个端点，即，FET 4的漏极端点6、源极端点7和用于蜂鸣器输出波形控制的端点8。这样，可以减少端点数。
此外，随着端点数的减少，除了蜂鸣器之外，只有电阻10配置在IC单元1的外部。因此，可以减少要外部配置的部件数。
并且，最好IC单元1的内部应该有用于控制FET 4的电路结构。因此，可以减少部件数。结果，可以缩少IC单元1内部的尺寸和整个蜂鸣器驱动电路的尺寸。
此外，在传统蜂鸣器驱动电路中，用于蜂鸣器输出波形控制的端点23已经与AND门15至18的输入端点相连接。AND门15至18的输出是只由H(高)/L(低)组成的二进制输出。因此，只实现FET 19至22的ON/OFF控制，以便蜂鸣器输出波形改变成数字波形。另一方面，在根据本实施例的蜂鸣器驱动电路中，FET 4的栅极连接到FET 5的漏极。因此，蜂鸣器输出波形可以依从端点8传送的输入信号改变成诸如正弦波那样的可选模拟信号，以及数字波形。
用于控制蜂鸣器输出的路径是用于控制FET 4的路径的一个系统。因此，可以减轻路径对蜂鸣器输出的影响。FET 4是由运算放大器3的输出控制的。然而，FET 4的源极是运算放大器3的反向输入。因此，这样的负反馈电路结构可以提高蜂鸣器输出的稳定性。
并且，FET 4的漏极电流可以按照从逻辑单元9传输的控制数据来控制，以便使蜂鸣器输出得到控制。因此，可以获得相同的电路结构，而与控制数据的位数无关。
如上所述，在根据本发明的蜂鸣器驱动电路中，由蜂鸣器输出控制电压发生器产生的、与蜂鸣器输出控制数据相对应的电压可以施加到用于蜂鸣器输出控制的晶体管的栅极，从而控制蜂鸣器输出，和用于蜂鸣器输出波形控制的晶体管的输出可以施加到用于蜂鸣器输出控制的晶体管的栅极，从而控制蜂鸣器输出波形。因此，可以实现蜂鸣器驱动电路小型化了的、路径对蜂鸣器输出的影响减轻了的和不依赖于控制数据的位数的电路结构。
此外，蜂鸣器输出控制电压发生器包括可变电源，用于依照从逻辑单元传输的蜂鸣器输出控制数据改变输出电压；和运算放大器，其中可变电源的输出施加到非反向输入端点，用于蜂鸣器输出控制的晶体管的负反馈输出施加到反向输入端点。通过这样的结构，蜂鸣器输出的稳定性可以得到提高。

Claims (4)

1．一种蜂鸣器驱动电路，包括：
蜂鸣器输出控制电压发生器，用于产生与蜂鸣器输出控制数据相对应的电压；
用于蜂鸣器输出波形控制的晶体管，其中蜂鸣器输出波形的控制信号施加到栅极；和
用于蜂鸣器输出控制晶体管，其中所述蜂鸣器输出控制电压发生器的输出和所述用于蜂鸣器输出波形控制的晶体管的输出都施加到栅极。
2．根据权利要求1所述的蜂鸣器驱动电路，其中所述蜂鸣器输出控制电压发生器包括：
可变电源，用于根据从逻辑单元传输的蜂鸣器输出控制数据改变输出电压；和
运算放大器，其中可变电源的输出施加到非反向输入端点，和用于蜂鸣器输出控制的晶体管的负反馈输出施加到反向输入端点。
3．根据权利要求1所述的蜂鸣器驱动电路，其中所述用于蜂鸣器输出波形控制的晶体管和所述用于蜂鸣器输出控制的晶体管是FET。
4．根据权利要求1所述的蜂鸣器驱动电路，其中所述用于蜂鸣器输出波形控制的晶体管和所述用于蜂鸣器输出控制的晶体管是双极型晶体管。
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