CN207366969U - 一种车载蜂鸣器的控制电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及车载蜂鸣器技术领域，具体公开了一种车载蜂鸣器的控制电路，连接在车载主控器的通用电平输出端、工作时钟输出端和车载电池的供电输出端之间，包括充放电控制子电路、蜂鸣器、第一电阻、第一三极管和第二电阻。其有益效果在于：在汽车电子系统的规定标准下，根据不同级别的报警种类，及时地控制蜂鸣器报警的实际音量大小和声音的连续性，提高蜂鸣器的发声质量和可靠性；本实用新型提供的一种车载蜂鸣器的控制电路更简单可靠，音量开启更加及时，音量控制范围更大，同时声音关断时会随着电容放电而慢慢变小，听起来更加连续柔和；蜂鸣器两端并联的电阻，能够防止正反脉冲带来的冲击干扰，同时缩短蜂鸣器的响应时间。

Description

一种车载蜂鸣器的控制电路

技术领域

本实用新型涉及车载蜂鸣器技术领域，尤其涉及一种车载蜂鸣器的控制电路。

背景技术

目前，汽车电子系统大多采用蜂鸣器作为发声装置，对蜂鸣器的发声、音量等进行控制，在现有技术中，主要有以下两种实现方案：

1.在车载主控器的一个端口连接驱动控制电路，该驱动控制电路由一个三极管、几个电阻简单搭建而成，在接工作电压的该驱动控制电路中，所述车载主控器通过控制该端口输出1KHz～3KHz的方波信号，能够直接控制蜂鸣器良好发声。其优点是：驱动控制电路简单、软件易实现，其缺点是：蜂鸣器只能发出声音，不能进行音量调节；

2.在车载主控器的两个端口之间连接驱动控制电路，该驱动控制电路由多个三极管、多个电阻及多个电容等搭建而成，在接工作电压的该驱动控制电路中，所述车载主控器通过改变其两个端口的输出信号来改变蜂鸣器的发声以及改变蜂鸣器的音量。其优点是：蜂鸣器既能发出声音，也能进行音量调节，其缺点是：通过控制三极管给电容充放电，电容充放电后再控制三极管驱动蜂鸣器，但三极管达到一定的电压时导通、低于一定的电压时关闭的特性，导致蜂鸣器的音量控制范围变小，且声音不连续。

发明内容

本实用新型提供一种车载蜂鸣器的控制电路，解决的技术问题是，在三极管达到一定的电压时导通、低于一定的电压时关闭的特性下，使得蜂鸣器的音量控制范围变大，且发音连续。

为解决以上技术问题，本实用新型提供一种车载蜂鸣器的控制电路，连接在车载主控器的通用电平输出端、工作时钟输出端和车载电池的供电输出端之间，包括充放电控制子电路、蜂鸣器、第一电阻、第一三极管和第二电阻；所述充放电控制子电路的控制信号输入端、工作电源端分别连接所述通用电平输出端、供电输出端，所述充放电控制子电路的控制信号输出端连接依次串联的所述蜂鸣器和第一电阻后连接所述第一三极管的集电极，所述第一三极管的基极连接所述第二电阻后连接所述工作时钟输出端，所述第一三极管的发射极接地。

进一步地，所述蜂鸣器的两端并联有第三电阻。

更进一步地，所述充放电控制子电路设有第二三极管、第三三极管、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第一电容和第二电容；

所述第四电阻和第一电容的共同连接端作为所述充放电控制子电路的控制信号输入端连接所述通用电平输出端，所述第四电阻的另一端连接所述第二三极管的基极，所述第二三极管的集电极连接所述第五电阻后连接所述第六电阻的一端和所述第三三极管的基极，所述第六电阻的另一端和所述第三三极管的发射极的共同连接端作为充放电控制子电路的工作电源端，所述第三三极管的集电极作为所述充放电控制子电路的控制信号输出端；

所述第三三极管的集电极还连接依次串联的第七电阻和第二电容后与所述第二三极管的发射极、所述第一电容的另一端共同接地。

具体地，所述通用电平输出端输出连续的高电平或低电平。

具体地，所述工作时钟输出端输出连续的低电平或PWM信号。

优选地，所述车载电池的供电输出端的输出电压为+12V、+24V或+48V。

具体地，所述第一三极管、第二三极管为NPN型三极管，所述第三三极管为PNP型三极管。

优选地，所述第二电容为正极连接所述第七电阻、负极接地的极性电容。

本实用新型提供的一种车载蜂鸣器的控制电路，连接于在车载主控器的两个端口之间，由三个三极管、多个电阻及两个电容搭建而成，在接车载电池的该控制电路中，所述车载主控器通过改变其两个端口的输出信号来同时控制三极管对电容充电以及驱动蜂鸣器，以改变蜂鸣器的发声以及改变蜂鸣器的音量，从而能够在汽车电子系统的规定标准下，根据不同级别的报警种类，及时地控制蜂鸣器报警的实际音量大小和声音的连续性，提高蜂鸣器的发声质量和可靠性；

与背景技术中的方案2相比，本实用新型提供的一种车载蜂鸣器的控制电路更简单可靠，音量开启更加及时，音量控制范围更大，同时声音关断时会随着电容放电而慢慢变小，听起来更加连续柔和；

蜂鸣器两端并联的电阻，能够防止正反脉冲带来的冲击干扰，同时缩短蜂鸣器的响应时间。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的背景技术中方案1的电路原理图；

图2是本实用新型实施例提供的背景技术中方案2的电路原理图；

图3是本实用新型实施例提供的一种车载蜂鸣器的控制电路的电路原理图。

具体实施方式

下面结合附图具体阐明本实用新型的实施方式，实施例的给出仅仅是为了说明目的，并不能理解为对本实用新型的限定，包括元器件的选型和取值大小及附图仅为较佳实施例，仅供参考和说明使用，不构成对本实用新型专利保护范围的限制，因为在不脱离本实用新型精神和范围基础上，可以对本实用新型进行许多改变。

目前，汽车电子系统大多采用蜂鸣器作为发声装置，对蜂鸣器的发声、音量等进行控制，在现有技术中，主要有以下两种实现方案：

1.在车载主控器的一个端口连接驱动控制电路。参见图1，是本实用新型实施例提供的背景技术中方案1(即此方案)的电路原理图，该驱动控制电路由1 个三极管Q11、3个电阻R11、R12、R13简单搭建而成，在接工作电压+12V的该驱动控制电路中，所述车载主控器(在所有的附图中，所述车载主控器均未被示出，示出的是其应用端口)通过控制该端口CLK输出1KHz～3KHz的方波信号，能够直接控制蜂鸣器B1良好发声。其优点是：驱动控制电路简单、软件易实现，其缺点是：蜂鸣器只能发出声音，不能进行音量调节；

2.在车载主控器的两个端口之间连接驱动控制电路。针对方案1的缺点作出改进，参见图2，是本实用新型实施例提供的背景技术中方案2(即此方案) 的电路原理图，该驱动控制电路由4个三极管(Q21～Q24)、7个电阻(R21～R24)、 3个电容(C21～C23)及一个二极管(D21)搭建而成，在接工作电压+12V的该驱动控制电路中，所述车载主控器通过改变其两个端口CLK2、V_CLK2的输出信号来改变蜂鸣器B2的发声以及改变蜂鸣器B2的音量。其优点是：蜂鸣器B2 既能发出声音，也能进行音量调节，其缺点是：通过控制三极管Q21～Q23给电容C22充放电，电容C22充放电后再控制三极管Q24驱动蜂鸣器B2，但三极管达到一定的电压时导通、低于一定的电压时关闭的特性，导致蜂鸣器B2的音量控制范围变小，且声音不连续。

本实用实型针对方案2的缺点作出改进，参见图3，是本实用新型实施例提供的一种车载蜂鸣器的控制电路的电路原理图。在本实施例中，所述的一种车载蜂鸣器的控制电路，连接在所述车载主控器的通用电平输出端CTRL3、工作时钟输出端CLK3和车载电池的供电输出端POWER之间，包括充放电控制子电路1、蜂鸣器B3、第一电阻R31、第一三极管Q31和第二电阻R32；所述充放电控制子电路1的控制信号输入端1_A、工作电源端1_B分别连接所述通用电平输出端CTRL3、供电输出端POWER，所述充放电控制子电路1的控制信号输出端1_C连接依次串联的所述蜂鸣器B3和第一电阻R31后连接所述第一三极管Q31的集电极c，所述第一三极管Q31的基极b连接所述第二电阻R32 后连接所述工作时钟输出端CLK3，所述第一三极管Q31的发射极e接地。

需要进一步说明的是：

所述蜂鸣器B3的两端并联有第三电阻R33；

更进一步地，所述充放电控制子电路1设有第二三极管Q32、第三三极管 Q33、第四电阻R34、第五电阻R35、第六电阻R36、第七电阻R37、第一电容 C31和第二电容C32；

所述第四电阻R34和第一电容C31的共同连接端作为所述充放电控制子电路1的控制信号输入端1_A连接所述通用电平输出端CTRL3，所述第四电阻 R34的另一端连接所述第二三极管Q32的基极b，所述第二三极管Q32的集电极c连接所述第五电阻R35后连接所述第六电阻R36的一端和所述第三三极管 Q33的基极b，所述第六电阻R36的另一端和所述第三三极管Q33的发射极e 的共同连接端作为充放电控制子电路1的工作电源端1_B，所述第三三极管Q33 的集电极c作为所述充放电控制子电路1的控制信号输出端1_C；

所述第三三极管Q33的集电极c还连接依次串联的第七电阻R37和第二电容C32后与所述第二三极管Q32的发射极e、所述第一电容C31的另一端共同接地GND；

所述通用电平输出端CTRL3输出连续的高电平或低电平。所述工作时钟输出端CLK3输出连续的低电平或PWM信号。所述车载电池的供电输出端 POWER的输出电压为+12V、+24V或+48V等，主要取决于汽车的车型。所述第一三极管Q31、第二三极管Q32为NPN型三极管，所述第三三极管Q33为 PNP型三极管。所述第二电容C32为正极(+)连接所述第七电阻R37、负极(-) 接地GND的极性电容。

本实用新型实施例提供的一种车载蜂鸣器B3的控制电路的工作原理是：

首先，当所述通用电平输出端CTRL3输出高电平、所述工作时钟输出端 CLK3输出高电平时，所述第二三极管Q32导通，此时，所述第三三极管Q33 的基极bb电平被拉低，所述第三三极管Q33导通；此时，车载电池的供电输出端POWER直接同时给所述第二电容C32充电和给所述蜂鸣器B3发声供电。

进而，当所述通用电平输出端CTRL3为高电平、所述工作时钟输出端CLK3 为低电平时，此时，所述第一三极管Q31截止，没有电流流过蜂鸣器B3，此时，蜂鸣器B3不能发出声音。

再而，当所述通用电平输出端CTRL3由高电平变为低电平、所述工作时钟输出端CLK3输出为PWM(Pulse Width Modulation，脉冲宽度调制)信号时，因为所述第一电容C31经过前述充电过程后存有一定量的电压，此时，所述第一电容C31开始放电，蜂鸣器B3会继续发出声音，第一电容C31一直放电时，所述第二电容C32的电压不断减小，流过蜂鸣器B3的电流也不断减小，蜂鸣器 B3的音量也跟随所述第二电容C32的电压减小而不断减小，直到所述第二电容 C32全部放电完成，所述蜂鸣器B3停止发声。

因此，所述工作时钟输出端CLK3的输出信号既会影响所述第二电容C32 的放电时间，也会影响所述第一三极管Q31的导通时间，即影响蜂鸣器B3的发声。所以，通过改变所述工作时钟输出端CLK3的PWM信号的占空比，改变所述工作时钟输出端CLK3输出信号的周期，蜂鸣器B3的音量会不断改变。

综上，通过改变通用电平输出端CTRL3、所述工作时钟输出端CLK3信号，能够改变蜂鸣器B3的发声以及改变蜂鸣器B3的音量。本实用新型提供的一种车载蜂鸣器的控制电路，简单可靠，音量开启更加及时，音量控制范围更大，同时声音关断时会随着电容放电而慢慢变小，听起来更加连续柔和。

其中，所述第四电阻R34和第一电容C31及其他的电容电阻根据不同的电源电压及环境选择相应合适的值；蜂鸣器B3两端并联的第三电阻R33，能够防止正反脉冲带来的冲击干扰，同时缩短蜂鸣器B3的响应时间。

本实用新型提供的一种车载蜂鸣器B3的控制电路，连接于在车载主控器的两个端口(通用电平输出端CTRL3、工作时钟输出端CLK3)之间，由3个三极管(第一三极管Q31、第二三极管Q32、第三三极管Q33)、7个电阻(第一电阻R31～第七电阻R37)及2个电容(第一电容C31、第二电容C32)搭建而成，在接车载电池的该控制电路中，所述车载主控器通过改变其两个端口(通用电平输出端CTRL3、工作时钟输出端CLK3)的输出信号来同时控制三极管(第一三极管Q31、第二三极管Q32、第三三极管Q33)对电容(第一电容C31) 充电以及驱动蜂鸣器B3，以改变蜂鸣器B3的发声以及改变蜂鸣器B3的音量，从而能够在汽车电子系统的规定标准下，根据不同级别的报警种类，及时地控制蜂鸣器B3报警的实际音量大小和声音的连续性，提高蜂鸣器B3的发声质量和可靠性。

上述实施例为本实用新型较佳的实施方式，但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本实用新型的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种车载蜂鸣器的控制电路，其特征在于，连接在车载主控器的通用电平输出端、工作时钟输出端和车载电池的供电输出端之间，包括充放电控制子电路、蜂鸣器、第一电阻、第一三极管和第二电阻；所述充放电控制子电路的控制信号输入端、工作电源端分别连接所述通用电平输出端、供电输出端，所述充放电控制子电路的控制信号输出端连接依次串联的所述蜂鸣器和第一电阻后连接所述第一三极管的集电极，所述第一三极管的基极连接所述第二电阻后连接所述工作时钟输出端，所述第一三极管的发射极接地。

2.如权利要求1所述的一种车载蜂鸣器的控制电路，其特征在于：所述蜂鸣器的两端并联有第三电阻。

3.如权利要求2所述的一种车载蜂鸣器的控制电路，其特征在于：所述充放电控制子电路设有第二三极管、第三三极管、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第一电容和第二电容；

所述第四电阻和第一电容的共同连接端作为所述充放电控制子电路的控制信号输入端连接所述通用电平输出端，所述第四电阻的另一端连接所述第二三极管的基极，所述第二三极管的集电极连接所述第五电阻后连接所述第六电阻的一端和所述第三三极管的基极，所述第六电阻的另一端和所述第三三极管的发射极的共同连接端作为充放电控制子电路的工作电源端，所述第三三极管的集电极作为所述充放电控制子电路的控制信号输出端；

所述第三三极管的集电极还连接依次串联的第七电阻和第二电容后与所述第二三极管的发射极、所述第一电容的另一端共同接地。

4.如权利要求1所述的一种车载蜂鸣器的控制电路，其特征在于：所述通用电平输出端输出连续的高电平或低电平。

5.如权利要求4所述的一种车载蜂鸣器的控制电路，其特征在于：所述工作时钟输出端输出连续的低电平或PWM信号。

6.如权利要求1所述的一种车载蜂鸣器的控制电路，其特征在于：所述车载电池的供电输出端的输出电压为+12V、+24V或+48V。

7.如权利要求3所述的一种车载蜂鸣器的控制电路，其特征在于：所述第一三极管、第二三极管为NPN型三极管，所述第三三极管为PNP型三极管。

8.如权利要求3所述的一种车载蜂鸣器的控制电路，其特征在于：所述第二电容为正极连接所述第七电阻、负极接地的极性电容。