Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Buzzer Lautstärke steuern mit Transistor


von Thomas (Gast)


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Hallo,

ich habe einen ATMega328p, an dem ich einen 5V Buzzer (Piepser) 
angeschlossen, habe, welcher bis zu 40mA Strom benötigt.

Ich möchte jedoch auch die Lautstärke des Buzzers Regeln. ein NPN 
Transistor kommt hier nicht in Frage (da ich damit nicht die Lautstärke 
des Buzzers regeln kann.

Was verwendet man hier am ehesten?

lG

von Walter T. (nicolas)


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Schwierig. Bei den Piezo-Piepsern hängt die Lautstärke fast nur von der 
Versorgungsspannung und von der Gehäuseform ab.

von Dergute W. (derguteweka)


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Thomas schrieb:
> Was verwendet man hier am ehesten?

2..n NPN Transistoren mit entsprechenden Widerstaenden?

Gruss
WK

von Walter T. (nicolas)


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Walter T. schrieb:
> Schwierig. Bei den Piezo-Piepsern hängt die Lautstärke fast nur von der
> Versorgungsspannung [...] ab.

Ergänzung: Wenn der Piepser mit 5V versorgt wird, ist nach unten auch 
nur noch wenig Luft, um es leiser zu bekommen.

von Thomas (Gast)


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Hallo,

Walter T. schrieb:
> Ergänzung: Wenn der Piepser mit 5V versorgt wird, ist nach unten auch
> nur noch wenig Luft, um es leiser zu bekommen.

Habe gerade mit meinen Labornetzteil getestet. Wenn ich die Spannung von 
0V bis 5V erhöhe, ist auch die Lautstärke entsprechend immer lauter.

Dergute W. schrieb:
> 2..n NPN Transistoren mit entsprechenden Widerstaenden?

Gibts da eine Beispielschaltung?

von Dergute W. (derguteweka)


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Moin,

Thomas schrieb:
> Gibts da eine Beispielschaltung?

Naja, halt sowas in der Art:
1
.                            +5V
2
                              |
3
                             Buzzer
4
                              |
5
                       +------+-- ....
6
                       |      |
7
                       \      \
8
                       /      /
9
                     R1\    R2\
10
                       /      /
11
                       \      \
12
                       /      /
13
                       |      |
14
             Rb        |      |
15
GPO(n) ----/\/\/\----|/
16
                     |>      ....
17
                       \
18
                       |      |
19
                      ---    ---
Die R1, R2, ...Rn halt so waehlen, dass der Buzzer dann entsprechend 
weniger Bumms hat, wenn aus den GPOs entsprechende Kombinationen aus 0 
und 1 rauskommen.

Gruss
WK

von Thomas (Gast)


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Dergute W. schrieb:
> Moin,
>
> Thomas schrieb:
>> Gibts da eine Beispielschaltung?
>
> Naja, halt sowas in der Art:
> .                            +5V
>                               |
>                              Buzzer
>                               |
>                        +------+-- ....
>                        |      |
>                        \      \
>                        /      /
>                      R1\    R2\
>                        /      /
>                        \      \
>                        /      /
>                        |      |
>              Rb        |      |
> GPO(n) ----/\/\/\----|/
>                      |>      ....
>                        \
>                        |      |
>                       ---    ---Die R1, R2, ...Rn halt so waehlen, dass
> der Buzzer dann entsprechend
> weniger Bumms hat, wenn aus den GPOs entsprechende Kombinationen aus 0
> und 1 rauskommen.
>
> Gruss
> WK

Danke!

Wenn ich das richtig verstehe, steuer ich den Buzzer mit 2-3 GPO Pins an 
und Regel entsprechend die Lautstärke?

Mein atmega hat auch einen Analogen Ausgang, auf welchen ich 0V-5V 
Regeln kann. Gibts nicht eine Art Transistor, welcher die 0-5V auch an 
den Buzzer weitergibt?

von Berry (Gast)


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Warum verwendest du diesen nicht ? Vielleicht dahinter noch eine kleine 
Verstärkerschaltung.

Alternativ vielleicht per PWM und einem Transistor Modulieren.

LG,
Berry

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Thomas schrieb:
> die Lautstärke des Buzzers regeln
Die eines aktiven Summers? Geht das überhaupt in einem brauchbaren 
Bereich?

> Was verwendet man hier am ehesten?
Ich würde das einfach mal mit unterschiedlicher Versorgungsspannung am 
Labornetzteil ausprobieren. Und bei brauchbarem Ergebnis drüber 
nachdenken, wie man das schaltungstechnisch lösen könnte.

Thomas schrieb:
> Mein atmega hat auch einen Analogen Ausgang, auf welchen ich 0V-5V
> Regeln kann.
Hat er nicht. Lies mal genau nach, was dieser "Analogausgang" 
tatsächlich ist und wie daraus eine analoge Spannung wird.

: Bearbeitet durch Moderator
von Ach Du grüne Neune (Gast)


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Thomas schrieb:
> Gibts nicht eine Art Transistor, welcher die 0-5V auch an den Buzzer
> weitergibt?

Einen BC337 mit seinem Kollektor an +5V anschliessen. Der Emitter wird 
an den Buzzer angeschlossen und die andere Seite des Buzzers an GND.
Die Basis kann direkt an den 0-5V Ausgang angeschlossen werden. Man kann 
auch noch einen 1k Angstwiderstand vor die Basis schalten.
Vorteil: Einfache Schaltung bestehend aus nur einem einzigen 
NPN-Transistor.
Nachteil: der Buzzer sieht max. 4,4 Volt (0-4,4V).

von Ach Du grüne Neune (Gast)


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Lothar M. schrieb:
> Hat er nicht. Lies mal genau nach, was dieser "Analogausgang"
> tatsächlich ist und wie daraus eine analoge Spannung wird.

Dann sollte hinter dem 1k Basisvorwiderstand noch ein 100uF Elko nach 
GND geschaltet werden.

von Teo D. (teoderix)


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Ist sicher NICHT aktiv (weil eher selten), also nur ne Spule und eine 
durch ein Magnet vorgespannte Membran (Metallplättchen).... Ich würde da 
einfach nicht soviel Energie rein schicken. Heißt, reduziere einfach mal 
das Puls/Pausen Verhältnis!

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Teo D. schrieb:
> Ist sicher NICHT aktiv (weil eher selten)
Aktive Buzzer sind bei Piezo eigentlich eher die "übliche" Variante:
https://www.google.com/search?q=piezo+buzzer&source=lnms&tbm=isch

: Bearbeitet durch Moderator
von Stefan M. (derwisch)


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Wenn das ein Bastelprojekt ist, kann man den Buzzer ja gegen einen 
kleinen Lautsprecher austauschen.
Es gibt solche Lautsprecher in gleicher Bauform wie die Buzzer.
Die Tonfrequenz muss dann der Controller erzeugen, aber man kann die 
Lautstärke so besser kontrollieren und statt nur "buzz" kann man auch 
Melodien abspielen.
Kenn ich so von den Projekten in unserer Firma.
Echte Buzzer werden da kaum noch verbaut.

von Teo D. (teoderix)


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Lothar M. schrieb:
> Teo D. schrieb:
>> Ist sicher NICHT aktiv (weil eher selten)
> Aktive Buzzer sind bei Piezo eigentlich eher die "übliche" Variante:
> https://www.google.com/search?q=piezo+buzzer&source=lnms&tbm=isch

Oje, dann such mal. 99% werden passiv sein!
Hier mal einen zufällig ausgewählten:
http://www.farnell.com/datasheets/2883277.pdf

von Teo D. (teoderix)


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Stefan M. schrieb:
> statt nur "buzz" kann man auch
> Melodien abspielen.

Das geht auch mit diesen Buzzer. Ja sogar Sprache ist verständlich 
("Beethoven" hat gezeigt ~´98/99).... OK, dieses gekrächzte, sollte man 
wirklich keiner Zahlenden Kundschaft anbieten! :D

von Thomas (Gast)


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Ach Du grüne Neune schrieb:
> Einen BC337 mit seinem Kollektor an +5V anschliessen. Der Emitter wird
> an den Buzzer angeschlossen und die andere Seite des Buzzers an GND.
> Die Basis kann direkt an den 0-5V Ausgang angeschlossen werden. Man kann
> auch noch einen 1k Angstwiderstand vor die Basis schalten.
> Vorteil: Einfache Schaltung bestehend aus nur einem einzigen
> NPN-Transistor.
> Nachteil: der Buzzer sieht max. 4,4 Volt (0-4,4V).

Aber damit kann ich nicht die Lautstärke regeln oder? Entweder er 
schaltet durch oder nicht?
Oder lieg ich da falsch?

lG

von Dergute W. (derguteweka)


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Moin,

Thomas schrieb:
> Aber damit kann ich nicht die Lautstärke regeln oder? Entweder er
> schaltet durch oder nicht?

Bevor's da weitergeht, solltest du mal aufklaeren, was fuer ein Buzzer 
du da tatsaechlich hast. Also eher sowas wie "nur" ein Lautsprecher oder 
so einer, der von selber piept?

Gruss
WK

von Ach Du grüne Neune (Gast)


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Thomas schrieb:
> Aber damit kann ich nicht die Lautstärke regeln oder?

Doch natürlich. Das ist im Prinzip eine Kollektorschaltung. Du gibst auf 
die Basis eine DC-Spannung zwischen 0 und 5 Volt. Und der Buzzer ändert 
dadurch seine Lautstärke. Unter 1,5 Volt wird er wohl verstummen.

Kann dein Controller denn wirklich stufenlos 0 bis 5 Volt ausgeben?

von Ach Du grüne Neune (Gast)


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Erzeugt dein Buzzer selbstständig einen Ton beim Anlegen einer Spannung?

von Thomas (Gast)


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Ach Du grüne Neune schrieb:
> Erzeugt dein Buzzer selbstständig einen Ton beim Anlegen einer Spannung?
Ja tut er.

von Teo D. (teoderix)


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Puh... Habs wenigstens nicht als Einziger übersehen. :}

Thomas schrieb:
> Habe gerade mit meinen Labornetzteil getestet. Wenn ich die Spannung von
> 0V bis 5V erhöhe, ist auch die Lautstärke entsprechend immer lauter.

von Joachim B. (jar)


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Thomas schrieb:
> ich habe einen ATMega328p, an dem ich einen 5V Buzzer (Piepser)
> angeschlossen, habe, welcher bis zu 40mA Strom benötigt.

dazu reicht ein BCxxx NPN in Emitttergrundschaltung

https://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0204302.htm

Rc ist der Buzzer

Den "analogen" PWM Ausgang muss man sieben (Siebkondensator oder auch 
Integrierglied) und du hast deine veränderliche Steuerspannung für die 
Basis!

https://www.realdigital.org/doc/333049590c67cb553fc7f9880b2f79c3

von Thomas (Gast)


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Joachim B. schrieb:
> dazu reicht ein BCxxx NPN in Emitttergrundschaltung
>
> https://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0204302.htm
>
> Rc ist der Buzzer

Danke!

NPN ist mir sowas klar.

> Den "analogen" PWM Ausgang muss man sieben (Siebkondensator oder auch
> Integrierglied) und du hast deine veränderliche Steuerspannung für die
> Basis!
>
> https://www.realdigital.org/doc/333049590c67cb553fc7f9880b2f79c3

Weiß nicht, ob es richtig verstehe. Ich muss zwischen meinen Rc & 
Transistor C einen Kondensator einbauen, welcher die PWM glättet?
Wie groß sollte C sein?

von Joachim B. (jar)


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Thomas schrieb:
> Weiß nicht, ob es richtig verstehe. Ich muss zwischen meinen Rc &
> Transistor C einen Kondensator einbauen, welcher die PWM glättet?
> Wie groß sollte C sein?

offensichtlich nicht!

dein analoger Ausgang aus dem

Thomas schrieb:
> Mein atmega hat auch einen Analogen Ausgang,

ist ein PWM Ausgang!
https://www.elektronik-kompendium.de/sites/kom/0401111.htm

das musst du wandeln, im einfachsten Fall damit

https://forum.arduino.cc/index.php?topic=298626.15
http://www.etc.cmu.edu/projects/flux/wp-content/uploads/2013/02/scales_PWM-to-analog.png

Die Werte kannst du berechnen oder experimentell ermitteln
R 100 Ohm bis 10k Ohm
C von 100nF - 100µF

Und auch mit der PWM Frequenz spielen......

aber vorrechnen und bauen mache ich nicht, Steckbrett Bauteile und 
Lernwille musst du haben.

: Bearbeitet durch User
von Thomas (Gast)


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Hallo,

würde es ja gerne auf einen Steckboard testen, jedoch fehlt mir leider 
das Verständnis.

Habe mal einen Plan gezeichnet.

lG

von Ach Du grüne Neune (Gast)


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Joachim B. schrieb:
> dazu reicht ein BCxxx NPN in Emitttergrundschaltung

Du meinst sicher eine Kollektorschaltung.

Thomas schrieb:
> Ich muss zwischen meinen Rc & Transistor C einen Kondensator einbauen,
> welcher die PWM glättet? Wie groß sollte C sein?

Die Größe des Elkos hängt von der programmierten PWM Frequenz ab. Je 
höher die Frequenz, umso kleiner der Elko und umso schneller die 
Einstellgeschwindigkeit.

Bei dieser Schaltung ist es egal, ob am Eingang eine PWM Frequenz oder 
DC angeschlossen wird.
Bedenke, es kommen nur max. 4,4 Volt am Buzzer an, weil an der BE 
Strecke des Transistors min. 0,6 Volt verschlungen werden.

von Walter T. (nicolas)


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Thomas schrieb:
> Habe gerade mit meinen Labornetzteil getestet. Wenn ich die Spannung von
> 0V bis 5V erhöhe, ist auch die Lautstärke entsprechend immer lauter.

Das klingt interessant. Ab welcher Spannung springt der Buzzer denn noch 
an?

von Joachim B. (jar)


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Ach Du grüne Neune schrieb:
> Du meinst sicher eine Kollektorschaltung.

nö weil die eben als Steuerspannung mehr als 5V braucht um 5V auszugeben 
und so maximal 5V - Ube rauskommen.
Der Buzzer kann auch locker in die Collectorleitung wie jede LED oder 
jedes Relais!

Was habt ihr immer mit dem Emitterfolger (Kollektorschaltung) der stets 
weniger Spannung rausbringt als an der Basis liegt!
Er will den Buzzer bis 5V steuern und das geht nun mal besser mit der 
Emitterschaltung.

Thomas schrieb:
> jedoch fehlt mir leider
> das Verständnis.

du willst das PWM zum Transistor in eine Steuerspannung wandeln also 
gehört der Kondensator an die Basis nach GND.

Ach Du grüne Neune schrieb:
> Bedenke, es kommen nur max. 4,4 Volt am Buzzer an, weil an der BE
> Strecke des Transistors min. 0,6 Volt verschlungen werden.

und deswegen nimmt man deinen Vorschlag auch nicht.


Erkläre den Unterschied von Leuchte, LED, Relais und Buzzer als Last im 
Collectorzweig!
https://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0204302.htm

Ob Rc nun Relais
https://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/schalt/12011311.gif

oder Motor
https://www.michael-floessel.de/mfblog/wp-content/uploads/2014/05/%C2%B5C-Treiber-.jpg

oder LED
https://www.elektronik-labor.de/Lernpakete/NPN1.gif

oder Buzzer ist ist egal

solange Spannung und Ströme dem Transistor schmecken.

: Bearbeitet durch User
von Ach Du grüne Neune (Gast)


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Joachim B. schrieb:
> Er will den Buzzer bis 5V steuern und das geht nun mal besser mit der
> Emitterschaltung.

Das funktioniert aber bei deinem Vorschlag nur sehr schlecht, weil der 
Transistor bei jeder beliebigen PWM Frequenz immer voll durchschaltet 
und somit keine Lautstärkeänderung erfolgen kann!
Es sei denn die PWM Frequenz hat eine Pulsweite von unter 12% (0,6V), 
dann wird der Buzzer plötzlich ziemlich schnell extrem leise.

von Thomas (Gast)


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Ich glaub, ich habe ein Grund- Verständnis Problem zum Transistor.

Ich hätte gedacht, entweder ein Transistor schaltet komplett durch 
(nämlich die 5V an Collector anliegend) oder gar nichts.

Wenn ich nun an der Basis ein 3V Signal analog erzeuge, werden dann 
nicht trotzdem bei CE 5V durchgeschalten, und somit der Buzzer mit 5V 
versorgt?

von Ach Du grüne Neune (Gast)


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Thomas schrieb:
> Ich hätte gedacht, entweder ein Transistor schaltet komplett durch
> (nämlich die 5V an Collector anliegend) oder gar nichts.

Ja. Genau das macht die Emitterschaltung.

Thomas schrieb:
> Wenn ich nun an der Basis ein 3V Signal analog erzeuge, werden dann
> nicht trotzdem bei CE 5V durchgeschalten, und somit der Buzzer mit 5V
> versorgt?

Ja. Bei der Emitterschaltung ist das tatsächlich so.

von Teo D. (teoderix)


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Thomas schrieb:
> Ich hätte gedacht, entweder ein Transistor schaltet komplett durch
> (nämlich die 5V an Collector anliegend) oder gar nichts.

Vereinfacht ist das ein Stromgesteuerter Widerstand. Zwischen Basis 
und Emitter ist quasi eine Diode und da muß nun mal Kathode ~0,7V mehr 
Spanung als an der Anode anliegen, damit Strom fliest. In dieser 
Schaltung steigt also der Strom solange an, bis am 
Widerstand/Verbraucher eben die Spannung zwischen Basis und Emitter 
ansteht und somit der Basisstrom nicht weiter ansteigen kann.

von Joachim B. (jar)


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Ach Du grüne Neune schrieb:
> weil der
> Transistor bei jeder beliebigen PWM Frequenz immer voll durchschaltet
> und somit keine Lautstärkeänderung erfolgen kann!

deswegem soll er sie ja filtern.......


Die Eingangsspannung vom Transistor soll einem DC Wert entsprechen.
Vermutlich geht auch die Filterung am Ausgang mit einem C über den 
Buzzer.

Das Ergebnis ist gleich, durch die oder auch geglättete PWM am 
Transistor stellt sich eine Spannung am Buzzer ein von 0,1 (Uce sat) bis 
5V ein und der Buzzer ist laut oder leiser bis stumm. Jedenfalls habe 
ich so mal die Konstrasteinstellung eines Standard LCD 4x20 Zeichen 
gebaut, einstellbar per PWM vom µC im Menü.

von Ach Du grüne Neune (Gast)


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Joachim B. schrieb:
> deswegem soll er sie ja filtern.......

Dass er das PWM-Signal filtern muss, ist sowieso klar, sonst bekommt er 
aus dem PWM-Signal keine reine Gleichspannung.
Das RC-Glied ist ja genau dafür da.
Jetzt kann er mit der Pulsweite spielen und somit eine stufenlos 
einstellbare Gleichspannung erzeugen.
Damit diese Gleichspannung stärker belastbar wird, muss er einen 
Impedanzwandler dahinter schalten und das ist nun mal die 
Kollektorschaltung und NICHT die Emitterschaltung!

Wenn es nur darum ginge, eine LED in der Helligkeit zu steuern, oder 
einen Spielzeugmotor in der Drehzahl zu steuern, dann könnte man auch 
deine Emitterschaltung, OHNE Tiefpass davor, dafür einsetzen und direkt 
an der Basis nur über einen Widerstand das PWM-Signal einspeisen.
Aber beim Buzzer geht das nicht, weil die beiden Frequenzen sonst evtl. 
interferieren könnten. Deswegen benötigt er eine reine Gleichspannung, 
die sich bequem, einigermaßen linear, über das PWM-Signal stufenlos 
einstellen lässt.

von Teo D. (teoderix)


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Ach Du grüne Neune schrieb:
> Das RC-Glied ist ja genau dafür da.

Reicht aber nicht ganz, der Transistor hat noch einen viel zu geringe 
Eingangsimpedanz!

von Ach Du grüne Neune (Gast)


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Teo D. schrieb:
> der Transistor hat noch eine viel zu geringe Eingangsimpedanz!

Lass den Transistor eine Verstärkung von 100 haben, bei einer Buzzerlast 
im  Emitter von 40mA (125 Ohm) hätte der Transistor eine 
Eingangsimpedanz von etwa 12500 Ohm.

Thomas schrieb:
> welcher bis zu 40mA Strom benötigt.

Außerdem gibt es ja noch den BC337-40 mit noch mehr Verstärkung.

von Teo D. (teoderix)


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Ach Du grüne Neune schrieb:
> Teo D. schrieb:
>> der Transistor hat noch eine viel zu geringe Eingangsimpedanz!
>
> Lass den Transistor eine Verstärkung von 100 haben, bei einer Buzzerlast
> im  Emitter von 40mA (125 Ohm) hätte der Transistor eine
> Eingangsimpedanz von etwa 12500 Ohm.

Ubs, ich dachte es get hier um ne Kollektorschaltung. Da war wohl 
Wunschdenken der Optiker./

von Joachim B. (jar)


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Teo D. schrieb:
> Ubs, ich dachte es get hier um ne Kollektorschaltung.

lese doch mal vorher bevor du was dachtest!

Aber sei es wie es sei, der Kollege meinte nur mit einer 
"Kollektorschaltung" gehts und ich meinte nur mit der Emitterschaltung 
bekommt es die vollen 5V aus und kann auch den Buzzer ansteuern.

Such euhc was aus, ich bleibe dabei Emitterschaltung nutzen, Eingang vom 
Transister mit der gesiebten oder gefilterten PWM versorgen.

Die niedere Eingangsimpedanz macht bei den Daten ja nicht wirklich was 
aus!
Buzzer Strom 40mA schwache Verstärkung von 100 schaffen wohl alle BCxxx 
macht an der Basis einen Strom von 0,4 mA das ist praktisch nix oder 
genügend hoher Eingangswiderstand der keine x1000 µF benötigt

: Bearbeitet durch User
von Teo D. (teoderix)


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Joachim B. schrieb:
> Teo D. schrieb:
>> Ubs, ich dachte es get hier um ne Kollektorschaltung.
>
> lese doch mal vorher bevor du was dachtest!

Dann bring mich nich durcheinander! O. warum glaubst du, das ich da auf 
ne Kollektorschaltung komme....

Joachim B. schrieb:
> Aber sei es wie es sei, der Kollege meinte nur mit einer
> "Kollektorschaltung" gehts und ich meinte nur mit der Emitterschaltung
> bekommt es die vollen 5V aus und kann auch den Buzzer ansteuern.

von Joachim B. (jar)


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Teo D. schrieb:
> Dann bring mich nich durcheinander!

OK wo nun alle Klarheiten beseitigt sind, was denkst du ist am wenigsten 
sinnvoll, die Basisgrundschaltung vielleicht?

von Ach Du grüne Neune (Gast)


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Joachim B. schrieb:
> ich meinte nur mit der Emitterschaltung bekommt es die vollen 5V aus und
> kann auch den Buzzer ansteuern.

Man kann es mit einer Emitterschaltung zwar versuchen, aber auch hier 
hast du am 15 Ohm Widerstand ähnliche Verluste wie bei einer 
Kollektorschaltung.
Außerdem stellt sich hier nicht der echte arithmetische Mittelwert ein, 
weil der Tiefpass auf der Leistungsseite nicht mit einer Push-Pull-Stufe 
angesteuert wird. Das bedeutet, der Elko wird schneller geladen, als er 
über den Buzzer entladen wird.

von Joachim B. (jar)


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Ach Du grüne Neune schrieb:
> Man kann es mit einer Emitterschaltung zwar versuchen,

warum zeichnest du falsch?
ich schrieb auch, ich würde den Kondensator schon an die Basis legen und 
die PWM frühzeitig filtern.

ach ich mag nicht streiten, ich würde mit der Emitterschaltung anfangen, 
wenn es absolut nicht gehen sollte kann er kann immer noch zur 
Kollektorschaltung wechseln und sollte sich nicht wundern wenn die 
Lautstärke nicht erreicht wird wegen Ube Abfall.

: Bearbeitet durch User
von Ach Du grüne Neune (Gast)


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Joachim B. schrieb:
> ich würde den Kondensator schon an die Basis legen und die PWM
> frühzeitig filtern.

Da bin ich mit dir einer Meinung. So würde ich es ja auch machen (siehe 
Schaltung um 16:22 Uhr).
Allerdings sollte nach dem Filter eine Kollektorschaltung folgen. Wenn 
die Ausgänge des ATMega mit 20mA belastbar sind kann der 1k Widerstand 
sogar noch auf 270R verkleinert werden (je nach PWM-Frequenz den Elko 
vergrößern).
Eine Emitterschaltung dagegen würde nur im Pulsweitenbereich von 12% bis 
14% (0,6V bis 0,7V) den gesamten Lautstärkebereich durchfahren. Das ist 
ein bisschen arg fummelig bei der Einstellung und je nach Raumtemperatur 
ändert sich die Lautstärke!
Dann hast du quasi ein akustisches Thermometer.
Eine Kollektorschaltung läuft deutlich linearer, stabiler und 
verzerrungsärmer. Sie gibt das DC-Signal aus dem Filter 1 zu 1 an den 
Buzzer mit einer höheren Belastungsfähigkeit weiter.

von Joachim B. (jar)


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Ach Du grüne Neune schrieb:
> Sie gibt das DC-Signal aus dem Filter 1 zu 1 an den
> Buzzer mit einer höheren Belastungsfähigkeit weiter.

benötigt aber mehr Spannung als um 0,7V nur an der Basis und erreicht 
bei 5V an der Basis am Emitter diese eben nicht, also nie volle 
Lautstärker, der TO testete doch.
Wenn er bei 4,5V Emitterlautstärker leben kann und die gefilterte PWM an 
der Basis bis 5V hoch geht ist es brauchbar.
(sagen wir eher 4,9V denn die PWM setzt irgendwann aus, 0% oder 100% 
cycle gibt es bei PWM ja nicht, dann kommt es wieder auf die Polarität 
an 0V ohne PWM ist ja OK oder 5V ohne PWM rein statisch)

Ich habe es gerade nicht im Kopf wer mir da in der Steuerung einen 
Streich spielte aber eines der Displays die ich verwendete wurde mit der 
PWM abwärts immer dunkler wie geplant und plötzlich bei 0 volle 
Helligkeit weil es eben keine PWM mehr gab, also kein cycle.

kleiner Hilfsoszi von 20-40,-€

: Bearbeitet durch User
von Thomas (Gast)


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Hab mir als Oszilloskop einen Arduino geschnappt und folgende Software 
rausgeladen:
https://create.arduino.cc/projecthub/Meeker6751/arduino-oscilloscope-6-channel-674166?ref=tag&ref_id=oscilloscope&offset=0

Einfache Schaltung gebaut mit nur PWM + Buzzer und habe die PWM im Oszi 
gesehen.
Hab dann noch einen 330uF Kondensator dazu getan, und der Buzzer hat ein 
schönes Geräusch von sich gegeben und die Linie am Oszi war geglättet.

Die Welt kann so einfach sein :-) ...

Werde das ganze morgen noch mit einem Transistor testen.

von Ach Du grüne Neune (Gast)


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Thomas schrieb:
> Hab dann noch einen 330uF Kondensator dazu getan

Der Elko belastet aber ohne Widerstand den PWM-Ausgang!

von Thomas (Gast)


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Ach Du grüne Neune schrieb:
> Thomas schrieb:
>> Hab dann noch einen 330uF Kondensator dazu getan
>
> Der Elko belastet aber ohne Widerstand den PWM-Ausgang!

Aaah, deshlab der Widerstand ;-) ...
Jetzt wird vieles klar...

Sobald das PWN auf 0V ist, entlädt sich der Kondensator gegen den PWM 
Ausgang oder?

von HildeK (Gast)


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Joachim B. schrieb:
> warum zeichnest du falsch?
Das, was er zeichnete ist die einzig einigermaßen brauchbare Lösung mit 
Emitterschaltung. Dabei fehlt dem Buzzer aber auch die maximale 
Spannung. Also, recht hat er: verwende die Kollektorschaltung. Das macht 
vieles einfacher, z.B. braucht man keinen fetten Elko mehr.
Warum zeichnest du deinen Vorschlag gar nicht?

> ich schrieb auch, ich würde den Kondensator schon an die Basis legen und
> die PWM frühzeitig filtern.
Ja und? Dann wird es mit nur wenigen 10mV Änderung den Buzzer zwischen 
Aus und 5V bedienen. Nix mit definierter Spannung am Buzzer.

> ich würde mit der Emitterschaltung anfangen,
> wenn es absolut nicht gehen sollte
Es geht nicht brauchbar. Außer der Buzzer hat intern eine ausreichend 
hohe Siebung. Das wird eher nicht so sein, dazu ist er zu klein ...

> kann er kann immer noch zur
> Kollektorschaltung wechseln und sollte sich nicht wundern wenn die
> Lautstärke nicht erreicht wird wegen Ube Abfall.
Das, was dem Buzzer bei der Kollektorschaltung fehlt, wurde gesagt. Es 
ist wenig, der Unterschied wird marginal sein. Offenbar will er ihn ja 
leiser stellen können und ganz laut geht halt nur zu ≈90%.

Der Vorschlag hier ist das einzig Brauchbare bei den genannten 
Randbedingungen:
Ach Du grüne Neune schrieb:
> Du meinst sicher eine Kollektorschaltung.
@"Ach Du grüne Neune"
ich muss dich bei deiner Argumentation schon ein wenig unterstützen! 😀

von Ach Du grüne Neune (Gast)


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Thomas schrieb:
> Sobald das PWM auf 0V ist, entlädt sich der Kondensator gegen den PWM
> Ausgang oder?

Ja.

HildeK schrieb:
> ich muss dich bei deiner Argumentation schon ein wenig unterstützen! 😀

Endlich jemand der mich versteht!
Danke HildeK 👍

von Joachim B. (jar)


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HildeK schrieb:
> @"Ach Du grüne Neune"
> ich muss dich bei deiner Argumentation schon ein wenig unterstützen! 😀
Ach Du grüne Neune schrieb:
> Endlich jemand der mich versteht!
> Danke HildeK 👍

OK ich akzeptiere das mein Vorschlag von mir ungetestet war und es 
vielleicht nicht funktioniert, was bei mir funktionierte war die DC 
Kontrasteinstellung eines Standard LCD, mit dem Beeper versuchte ich nie 
die Lautstärke einzustellen, ich wollte den nur in meinem Fototimer 
beepen lassen bei Bedarf aus einem Port!

Ungeklärt ist weiter ob dem TO die Lautstärke bei der Collectorschaltung 
minus Ube reicht!
Es wird es hoffentlich probieren und berichten.

von Ach Du grüne Neune (Gast)


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Joachim B. schrieb:
> Ungeklärt ist weiter ob dem TO die Lautstärke bei der Collectorschaltung
> minus Ube reicht!

HildeK schrieb:
> Offenbar will er ihn ja leiser stellen können

Deswegen reicht es wahrscheinlich auch.
Vielleicht testet der TO auch mal, nur so zum Spaß, die Emitterschaltung 
von Joachim B., wenn es davon in diesem Thread einen Schaltplan gibt. 
Nur um mal zu sehen, wie sich das dann anhört. 🔊🎶

von Thomas (Gast)


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Mein eigentliches Ziel ist es:
1.) Volle Lautstärke verwenden zu können (~85dB)
2.) Die Lautstärke auch regeln zu können.

Falls mir der Buzzer zu Leise ist, kaufe ich einfach einen mit mehr dB, 
so dass es mit dem bissl Verlust immer noch Laut genug ist.

von Thomas (Gast)


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Mal ein ganz anderer Blöder Vorschlag:

wenn ein PWM maximal ~20mA ziehen sollte, kann ich nich einfach 2PWM 
Ausgänge gleichzeitig verwenden und mir den Transistor und somit auch 
den Verlust ersparen?

Oder spricht da etwas dagegen?

von Thomas (Gast)


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Praktisch so, siehe Schaltplan.

Mit dem Widerstand begrenze ich auch auf 20mA, so dass nicht zu viel von 
einem PWM gezogen werden kann.

von Thomas (Gast)


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... wobei hier auch ein Kondensator reichen dürfte :)

von Joachim B. (jar)


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Thomas schrieb:
> Praktisch so, siehe Schaltplan.

1 PWM Ausgang mit RC und ein Treiber 74HC14
https://www.holger-klabunde.de/dcdc/picdcdc.htm

ist auch denkbar, der HC14 kann auch high treiben muss nur PWM 
invertiert angesteuert werden

von HildeK (Gast)


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Joachim B. schrieb:
> 1 PWM Ausgang mit RC und ein Treiber 74HC14
> https://www.holger-klabunde.de/dcdc/picdcdc.htm
>
> ist auch denkbar, der HC14 kann auch high treiben muss nur PWM
> invertiert angesteuert werden
Nein, du kannst keinen HC14 analog betreiben, wenn, dann nur so, wie 
Thomas es direkt machen will, RC am Ausgang vom HC14! Muss kein HC14 
sein, irgend ein Gatterbaustein tut es auch. Die können aber nur 20mA, 
da muss man mindestens drei Ausgänge parallel nutzen. Und wenn man etwas 
mehr Strom ziehen will, dann schafft der auch kaum mehr als die 
Kollektorschaltung.

Thomas schrieb:
> Oder spricht da etwas dagegen?

Wie stellst du sicher, dass die beiden Ausgänge schön synchron schalten? 
Wenn nicht, dann bist du eben für kurze Zeit über den Grenzdaten mit dem 
Ausgangsstrom. Bei dem Strom wirst du die 5V auch nicht schaffen.
Nimm den Vorschlag von

Ach Du grüne Neune schrieb:
> Du meinst sicher eine Kollektorschaltung.

von Ach Du grüne Neune (Gast)


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Thomas schrieb:
> Mit dem Widerstand begrenze ich auch auf 20mA

Die beiden parallel geschalteten 250 Ohm Widerstände entsprechen einem 
Gesamtwiderstand von 125 Ohm. Dein Buzzer hat auch 125 Ohm also bleiben 
nur noch 2,5 Volt für deinen Buzzer übrig.

Thomas schrieb:
> Falls mir der Buzzer zu Leise ist, kaufe ich einfach einen mit mehr dB

Oder einfach nur einen Piezo-Lautsprecher. Den klemmst du zwischen zwei 
PWM-Ausgängen an. Einer der beiden PWM-Ausgänge wird invertierend 
programmiert, dann hast du die doppelte Spannung am Piezo-Lautsprecher. 
Die Pulsweite sollte konstant bei 50% bleiben. Dafür können jetzt 
verschiedene Töne (Frequenzen) programmiert werden.
Mit einem dritten PWM-Ausgang könnte auch noch über einen Optokoppler 
die Lautstärke eingestellt werden.

von HildeK (Gast)


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Ach Du grüne Neune schrieb:
> Die beiden parallel geschalteten 250 Ohm Widerstände entsprechen einem
> Gesamtwiderstand von 125 Ohm. Dein Buzzer hat auch 125 Ohm also bleiben
> nur noch 2,5 Volt für deinen Buzzer übrig.

Da hast du auch wieder recht. Selbiges gilt auch für die Variante mit 
dem HC04.
Er soll deine Kollektorschaltung nehmen, dann ist Ruhe ...

von Joachim B. (jar)


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HildeK schrieb:
> Nein, du kannst keinen HC14 analog betreiben

upps, du hast ja soooooo Recht, ich sollte eine Auszeit nehmen, das 
Thema macht einen ja wuschig.

OK der TO findet Lösungen und hat genug Vorschläge bekommen auch wenn 
meine nicht die Besten waren!

von Thomas (Gast)


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Hab jetzt die Kollektorschaltung getestet & funktioniert perfekt :-)
Danke für eure Hilfe!

von HildeK (Gast)


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Gut! Und danke für die Rückmeldung.

von Thomas (Gast)


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Jz noch eine Frage:

Wenn ich auf einen 12V Buzzer wechseln würde, damit die Lautstärke 
lauter wird, kann man die Schaltung etwas abwandeln, so dass ich ein PWM 
5V Signal habe und via Transistor den 12V Buzzer ansteuere:

https://www.conrad.at/de/p/kepo-kpt3-g3039-6246-piezo-signalgeber-geraeusch-entwicklung-106-db-spannung-12-v-dauerton-1-st-710616.html?gclid=Cj0KCQjw8rT8BRCbARIsALWiOvSGcb1XJFicovZC51GcB8s25lMKuz5Bdhy6lrsnD5GJEN4J-68099QaAq_9EALw_wcB&ef_id=Cj0KCQjw8rT8BRCbARIsALWiOvSGcb1XJFicovZC51GcB8s25lMKuz5Bdhy6lrsnD5GJEN4J-68099QaAq_9EALw_wcB:G:s#productDownloads

5V + 12V sind beides auf der Platine vorhanden.

von Thomas (Gast)


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Mir würd auch reichen, wenn ich den Buzzer zwischen 11.3V - 7V steuern 
kann.

von Teo D. (teoderix)


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Thomas schrieb:
> Wenn ich auf einen 12V Buzzer wechseln würde, damit die Lautstärke
> lauter wird, kann man die Schaltung etwas abwandeln, so dass ich ein PWM
> 5V Signal habe und via Transistor den 12V Buzzer ansteuere:

Nein, denn da muss nichts geändert werden! :)

von Thomas (Gast)


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Teo D. schrieb:
> Thomas schrieb:
>> Wenn ich auf einen 12V Buzzer wechseln würde, damit die Lautstärke
>> lauter wird, kann man die Schaltung etwas abwandeln, so dass ich ein PWM
>> 5V Signal habe und via Transistor den 12V Buzzer ansteuere:
>
> Nein, denn da muss nichts geändert werden! :)

Mal schnell probiert.
Am Transistor C 12V angehängt, den Rest unverändert gelassen.

Am Buzzer fallen aber nur die 4.3V ab und nicht 11.3V, wenn ich 5V PWM 
anlege.

von Teo D. (teoderix)


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Thomas schrieb:
> Am Buzzer fallen aber nur die 4.3V ab und nicht 11.3V, wenn ich 5V PWM
> anlege.

Oh, sorry. Dachte du hast ne Emitterschaltung....

Ohne einen weiteren Transistor wird das leider nichts.
zB:
https://electronics.stackexchange.com/questions/251618/high-side-switch-and-low-side-switch

von Günter Lenz (Gast)


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von Thomas schrieb:
>Habe gerade mit meinen Labornetzteil getestet. Wenn ich die Spannung von
>0V bis 5V erhöhe, ist auch die Lautstärke entsprechend immer lauter.

Dann mach es doch so. Gib mit dein ATMega PWM aus, und
schalte einen Tiefpass und einen Spannungfolger
(Transistor in Kollektorschaltung) nach.
Spannungfolger geht auch mit OPV.

https://de.wikipedia.org/wiki/Tiefpass

https://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0204133.htm

https://de.wikipedia.org/wiki/Spannungsfolger

von Ach Du grüne Neune (Gast)


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Teo D. schrieb:
> Ohne einen weiteren Transistor wird das leider nichts.

...und es wird immer komplizierter. Da lohnt sich schon fast eine 
OPV-Schaltung.

von Joachim B. (jar)


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Teo D. schrieb:
> Nein, denn da muss nichts geändert werden! :)

und ein 12V Buzzer wird deiner Meinung nach lauter in einer 
Collectorschaltung bei Ansteuerung mit 5V?

Thomas schrieb:
> Hab jetzt die Kollektorschaltung getestet & funktioniert perfekt :-)
> Danke für eure Hilfe!

von Ach Du grüne Neune (Gast)


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Ach Du grüne Neune schrieb:
> und es wird immer komplizierter.

Man könnte von den 3 Transistoren noch den Endtransistor einsparen, dann 
wäre aber der Buzzer einseitig mit +12V verbunden und nicht mehr mit 
GND.

von Joachim B. (jar)


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Teo D. schrieb:
> Oh, sorry. Dachte du hast ne Emitterschaltung....

lese doch endlich mal bevor du schreibst.........

Der TO hatte klar geschrieben das er eine Kollektorschaltung nutzt und 
du antwortest wieder mal:

Teo D. schrieb:
> Nein, denn da muss nichts geändert werden! :)

ist ja auch nicht das erste Mal!

von Thomas (Gast)


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Ein letztes mal bin ichs noch :-)..

Habe nun einen Buzzer gefunden, welchen man mit 2-4V betreiben kann und 
94dB ausspuckt (benötigt 70mA Strom).
Dadurch sind die 700mV Spannungsabfall am Transistor auch kein Problem 
mehr.

Grafik:
BUZZER = PWM Signal
Zenerdiode dient dazu, dass am Buzzer nicht mehr wie 4V anliegen können 
(4.7V - 0.7V)

Basiswiderstand habe ich so berechnet, dass der Transistor bei 1V 
schaltet:

R1 = 1V / (0.07A / 100 * 3.3) = 432

Spricht da irgendetwas dagegen?

von Joachim B. (jar)


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Thomas schrieb:
> Spricht da irgendetwas dagegen?

nö, wenn du glücklich bist! (mit dem noch nicht gekauften und getesteten 
Buzzer)

Schon mal eine Kennlinie von einer Z-Diode 4,7V gesehen?

glaube mal nicht das die immer konstant 4,7V hat!

von aggressive (Gast)


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Thomas schrieb:
> Zenerdiode dient dazu, dass am Buzzer nicht mehr wie 4V anliegen
Ohne ZD:
Basisstrom bei einer angenommenen Stromverstärkung 500: 70mA/500= 
0.14mA. Spannungsabfall an der BE-Strecke dabei angenommene 0,6V.

Zu vernichten über R1 also 0,4V: R1= 0,4/0.14mA= 2857Ohm, ---> 3k3 oder 
4k7 werden es wohl bringen.

von HildeK (Gast)


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Thomas schrieb:
> Basiswiderstand habe ich so berechnet, dass der Transistor bei 1V
> schaltet:
>
> R1 = 1V / (0.07A / 100 * 3.3) = 432
>
> Spricht da irgendetwas dagegen?

Dein Ansatz ist ok, der Wert für R1 auch, die Begründung für dessen 
Berechnung jedoch nicht. Auch falsch: der Transistor schaltet hier 
nicht, er arbeitet als Spannungsfolger!
Ohne Z-Diode und C4 braucht man R1 in der Kollektorschaltung überhaupt 
nicht. In die Basis fließt genau so viel Strom, wie der Transistor bei 
gegebenem Laststrom und der individuellen Stromverstärkung eben braucht.

Mit C4 bildet er einen Tiefpass für die PWM, nur deshalb ist er 
überhaupt notwendig. Mit der Z-Diode begrenzt er den Strom, wenn am 
Signal 'Buzzer' die 4.7V überschritten werden. Er hat also zwei 
Funktionen, evtl noch eine Dritte: bei einem fetten C an einem 
µC-Ausgang muss man sowieso den Strom durch einen R begrenzen.
Für den Transistor darf man nicht 500 als Stromverstärkung annehmen, 
nicht mal für den BC817-40, wie 'agressive' geschrieben hat. Sondern 
seriöserweise nur den Wert 100, so wie du es gemacht hast. Tatsächlich 
könnten es 100 sein, aber auch 600. Im letzten Fall fließt halt weniger 
in die Basis und der Rest durch die Z-Diode.
Damit muss er mindestens 700µA fließen lassen, wenn die PWM am lauten 
Anschlag ist und es dürfen an R1 maximal 300mV abfallen, um an der Last 
dann auf 4V zu kommen. 0.3V/700µA macht 430Ω, das passt also schon. Wenn 
du den 817-40 wählst (hFEmin=250), dann braucht die Basis maximal 280µA 
und R1 könnte auf ≈1k erhöht werden.
Recht hat 'agressive' insofern, dass man durch geeignete Wahl des R1 auf 
die Z-Diode verzichten könnte, wenn man die Stromverstärkung des 
Transistors genau kennt. Aber selbst wenn der Buzzer mit 4.1V oder 4.2V 
bedient werden würde: davon geht er nicht kaputt. Zumal die Kennlinie 
der Z-Diode, wie Joachim B. schon andeutete, bei kleinen Strömen weich 
ist. Es kann also sein, dass diese schon deutlich unter 4.7V zu 
begrenzen beginnt und du gar nicht auf die gewünschten 4.7V kommst. Da 
passt die Berechnung von 'agressive', nur braucht man eben den richtigen 
Stromverstärkungsfaktor; das ist für ein Einzelstück machbar.

Ob C4 100µF haben muss, hängt von der PWM-Frequenz ab und davon, wie 
glatt die Spannung am Buzzer sein muss. Die Frequenz hattest du, meine 
ich, noch gar nicht genannt.

von Thomas (Gast)


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HildeK schrieb:
> Ob C4 100µF haben muss, hängt von der PWM-Frequenz ab und davon, wie
> glatt die Spannung am Buzzer sein muss. Die Frequenz hattest du, meine
> ich, noch gar nicht genannt.

auf die 100uF bin ich gekommen, indem ich ein oszilloskop angeschlossen 
habe und verschiedene Kondensatoren getestet habe. Bei 100uF hatte ich 
die schönste Linie.

Wenn ich statt der Z-Diode ein 22k PullDown Widerstand einbaue, um zu 
verhindern, dass beim Hochfahren des Controllers der Ausgang nicht auf 
HIGH liegt?

Danke!

Beitrag #6455932 wurde von einem Moderator gelöscht.
von HildeK (Gast)


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Thomas schrieb:
> Wenn ich statt der Z-Diode ein 22k PullDown Widerstand einbaue, um zu
> verhindern, dass beim Hochfahren des Controllers der Ausgang nicht auf
> HIGH liegt?

Eigentlich sollte er das nicht tun. Der ist normalerweise in dem Zustand 
ein Eingang, der C4 ist leer und liegt damit auf LOW und niemand kann 
einen Basisstrom für den Transistor liefern oder um den C zu laden. Das 
hängt aber vom Board ab (ist da ein externern PU?) und falls es ein 
Arduino mit Bootloader ist, könnte auch da was kommen. Da kenne ich mich 
aber nicht aus.
Schaden tut er aber nicht 😀. Nützen tut es dann nichts, wenn der µC aus 
irgend einem Grund HIGH treiben würde.

von Thomas (Gast)


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HildeK schrieb:
> Thomas schrieb:
> Wenn ich statt der Z-Diode ein 22k PullDown Widerstand einbaue, um zu
> verhindern, dass beim Hochfahren des Controllers der Ausgang nicht auf
> HIGH liegt?
>
> Eigentlich sollte er das nicht tun. Der ist normalerweise in dem Zustand
> ein Eingang, der C4 ist leer und liegt damit auf LOW und niemand kann
> einen Basisstrom für den Transistor liefern oder um den C zu laden. Das
> hängt aber vom Board ab (ist da ein externern PU?) und falls es ein
> Arduino mit Bootloader ist, könnte auch da was kommen. Da kenne ich mich
> aber nicht aus.
> Schaden tut er aber nicht 😀. Nützen tut es dann nichts, wenn der µC aus
> irgend einem Grund HIGH treiben würde.

Stimmt, atmeta328p ist per default alles ein Input.
Dann lass ich den 22k weg

von aggressive (Gast)


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HildeK schrieb:
> das ist für ein Einzelstück machbar
Danke fürs mitdenken :-)
Geeignet zum lernen, verstehen, und kapieren. Für eine Serienproduktion 
ist Bauteilesparen ungeeignet, da bin ich 200% deiner Meinung.


Thomas schrieb:
> Wenn ich statt der Z-Diode ein 22k PullDown Widerstand einbaue...
Dann hast du (natürlich nicht passend mit 22k) einen Spannungsteiler 
(zusammen mit R1), welcher (bei total unbekannter Stromverstärkung 
deines Emitterfolgerexemplares) die maximale Spannung des Buzzers auf 
jeden Fall nach oben hin begrenzt. In der Praxis geeigneter als mit 
Z-Diode.


Thomas schrieb:
> HildeK schrieb:
>> Ob C4 100µF haben muss, hängt von der PWM-Frequenz ab und davon, wie
>> glatt die Spannung am Buzzer sein muss. Die Frequenz hattest du, meine
>> ich, noch gar nicht genannt.
>
> auf die 100uF bin ich gekommen, indem ich ein oszilloskop angeschlossen
> habe und verschiedene Kondensatoren getestet habe. Bei 100uF hatte ich
> die schönste Linie.
Lippenbeiss
Die Frequenz ist also ein weiterhin ein (unveränderbares) Geheimnis?
Bevor ich meinem (jetzigen) Namen alle Ehre mache und mich widder 
uffrech, Blutdruck, grosse Augen..., und das alles nur weil der TO nicht 
wirklich die vorgechlagenen Schaltungen geistig nachturnen und 
hinterfragen möchte:
HildeK, übernehmen Sie :D
[
https://www.youtube.com/watch?v=ClljvjR0UDo
]

Einen Einwurf noch, zur Angstspannungsbegrenzung am Buzzer: dort 
"hinten" eine Diode in reihe.

Werde diesen Krimi angespannt mitlesen :D

Bleibt gesund!

von Mani W. (e-doc)


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Keine Ahnung, ob es schon erwähnt wurde :

Statt dem Buzzer einfach einen Lautsprecher nehmen, die gibt es ja
wie Sand am Meer...

Einfache Sache:

Signalton drauf, Lautstärke einstellen - Fertig!


Ist wahrscheinlich zu altmodisch (tm)...


PS: Was ist schon ein Buzzer gegen einen Lautsprecher?

: Bearbeitet durch User
von batman (Gast)


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Klein.

von Mani W. (e-doc)


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Mani W. schrieb:
> Was ist schon ein Buzzer gegen einen Lautsprecher?

batman schrieb:
> Klein.

Es gibt auch Kleinstlautsprecher wie in Handys etc....

Nur sind LS nicht so gebunden an eine feste Frequenz...

von batman (Gast)


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Und sie erreichen nicht den Schalldruck eines gleichgroßen Piepers auf 
Resonanzfrequenz.

von Walter T. (nicolas)


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Mani W. schrieb:
> Statt dem Buzzer einfach einen Lautsprecher nehmen, die gibt es ja
> wie Sand am Meer...

Habe ich mal probiert. LM386, Lautsprecher aus dem Nokia 3210. Damals 
hatte ich noch keinen 3d-Drucker, also konnte ich nur mit Pappröhren als 
Resonanzgehäuse experimentieren. Die erzielbare Lautstärke war im 
Vergleich zu einem Mini-Piezo-Lautsprecher an einem MAX232 
unterwältigend.

: Bearbeitet durch User
von HildeK (Gast)


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aggressive schrieb:
> HildeK, übernehmen Sie :D
Ich denke, das hat sich hier weitgehend erledigt.

>
> Einen Einwurf noch, zur Angstspannungsbegrenzung am Buzzer: dort
> "hinten" eine Diode in reihe.
Eine Schottkydiode; theoretisch ja. Praktisch jedoch:
Er braucht den Widerstand vor der Basis, denn zusammen mit dem großen 
Kondensator muss ja ein Tiefpass realisiert werden. Einen gewissen 
Spannungsabfall gibt es dann an dem auf jeden Fall. Dann kann man für 
das Einzelstück durchaus den R so wählen, dass es mit der 
Ausgangsspannung auch passt, zumal der Buzzer sicherlich bei 4.2V nicht 
kaputt geht. Das Ding hat eh einen ungewöhnlichen 
Versorgungsspannungswert, wer hat schon 4V in seinem System?

von batman (Gast)


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Eigentlich geht es ganz simpel mit nem simplen Piezo ohne Festfrequenz 
und aufwändiger Ansteuerung: Mit verschiedenen Tönen (Frequenzen) 
bekommt man auch gleich verschiedene Lautstärken über das ganze 
Spektrum.

Beitrag #6456754 wurde von einem Moderator gelöscht.
von batman (Gast)


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Ach Du grüne Neune schrieb im Beitrag #6456754:
> Für die Lautstärkeänderung benötigt man aber noch einen dritten PWM
> Ausgang:

Na eben nicht unbedingt, weil die Lautstärke bei den Piezos abseits der 
Resonanzfrequenz stark abfällt. Man müßte halt damit leben, daß sich mit 
der Lautstärke auch der Ton ändert aber was solls. Mit einem 
Festfrequenzpieper kann man auch kein Lied spielen.

von Thomas (Gast)


Angehängte Dateien:

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Hallo,

habe mir heute den Buzzer geholt und festgestellt, es ist ein passiver:

https://asset.conrad.com/media10/add/160267/c1/-/en/000710852DS01/datenblatt-710852-smd-p09b03-smd-signalgeber-geraeusch-entwicklung-94-db-spannung-3-v-1-st.pdf

Habe nun folgende Schaltung verwendet, siehe Anhang.

Buzzer gibt einen Ton aus, wenn ich 3000 Herz anlege, jedoch messe ich 
mit dem Messgerät, dass am CE von Transistor rund 3.7V abfallen.

Liegt das am PWM, weil der Transistor immer wieder zumacht, sobald das 
PWM Signal unter ~2V (oä.) ist?

Lässt sich das noch optimieren?

LG

von Joachim B. (jar)


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Thomas schrieb:
> jedoch messe ich
> mit dem Messgerät, dass am CE von Transistor rund 3.7V abfallen.

was wundert dich wenn du mit einem Spannungsteiler ansteuerst?

Wie wäre es mal mit Transistorgrundschaltungen lernen?
Die Links zu den Grundschaltungen wurde dir schon gezeigt!
https://www.elektronik-kompendium.de/sites/slt/0204133.htm

aber lernen und verstehen musst du!

von batman (Gast)


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Thomas schrieb:
> Lässt sich das noch optimieren?

In welcher Hinsicht? Der 3V-Buzzer will max. 4V-Pulse sehen und mit 
deiner Schaltung bekommt er rechnerisch ca. 3.5V-Pulse, wenn der Port 
schaltet. Also alles im Grünen.

von Joachim B. (jar)


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Thomas schrieb:
> jedoch messe ich
> mit dem Messgerät, dass am CE von Transistor rund 3.7V abfallen

batman schrieb:
> bekommt er rechnerisch ca. 3.5V-Pulse

also ist rechnerisch die Summe >5V Versorgung!

Prima, perfekte Energiegewinnung unsere Zukunft ist gesichert!

Beitrag #6459611 wurde von einem Moderator gelöscht.
von batman (Gast)


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Ist hier ein Arzt anwesend?

von Ach Du grüne Neune (Gast)


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kugnjgbbgggg schrieb im Beitrag #6459611:
> Der Elko würde den Basisstrom gehen null bzw maximal 0,7 Volt
> "Festhalten"- sprich: du hörst NICHTS MEHR!! weil der Elko automatisch
> so als Glättung der pulsierenden Spannung wirkt

Stimmt, das mit dem Elko hätte ich mir besser überlegen sollen.

kugnjgbbgggg schrieb im Beitrag #6459611:
> Mitdenken, nicht nur dämlich daherfaseln, oder gleich Gusche halten!!
>
> Krank bist du!! mehr haste nicht zu bieten! Vollspinner!!

Ist ja gut. Du hast ja Recht. Es tut mir leid. Ich versuche beim 
nächsten mal stärker mitzudenken.

von HildeK (Gast)


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Thomas schrieb:
> jedoch messe ich
> mit dem Messgerät, dass am CE von Transistor rund 3.7V abfallen.
Das heißt, am Buzzer kommen noch 5V-3.7V= 1.3V an?

> Liegt das am PWM, weil der Transistor immer wieder zumacht, sobald das
> PWM Signal unter ~2V (oä.) ist?

Wie misst du? Ich vermute mal, dass es daran liegt. Ohne Skope ist das 
nicht richtig festzustellen.
Natürlich liegt es auch an dem überflüssigen 2k2-Widerstand, aber der 
dürfte an CE bestenfalls zu 1.6V an CE führen.

von jahrelangmitleser (Gast)


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Joachim B. schrieb:
> OK ich akzeptiere

Mir kommt es öfters so vor, als würdest Du (vielleicht, weil man die 
"Kollektor(grund)schaltung" auch "Emitterfolger" nennt) da etwas

durcheinanderbringen.

Akzeptierst Du, daß ich das von Zeit zu Zeit denke?

von Joachim B. (jar)


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jahrelangmitleser schrieb:
> Akzeptierst Du, daß ich das von Zeit zu Zeit denke?

ich akzeptiere alles was andere denken, muss ich ja weil Gedanken frei 
sind.
Ich muss nur nicht mit allen anderen Gedanken konform gehen!

Emitterfolger ist mir besser im Gedächnis als Kollektorgrundschaltung, 
ist leichter zu merken.

von jahrelangmitleser (Gast)


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Joachim B. schrieb:
> Ich muss nur nicht mit allen anderen Gedanken konform gehen!

Muß niemand, ...

Joachim B. schrieb schon zuvor:
> weil Gedanken frei sind.


Joachim B. schrieb:
> Emitterfolger (...) ist leichter zu merken.

Exakt das ist evtl. eine Verwechslungs-Grundursache.

Aber egal, das alles hat hier nur wenig verloren.
Abschließend: Ich muß gestehen, daß ich aus eigener
Erfahrung auf diese Idee gekommen war.  :-( / :-)

von batman (Gast)


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HildeK schrieb:
> Natürlich liegt es auch an dem überflüssigen 2k2-Widerstand, aber der
> dürfte an CE bestenfalls zu 1.6V an CE führen.

Braucht er aber, damit der 3V-Buzzer (max.4V) nicht hopps geht. So paßt 
das schon.

von Thomas (Gast)


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Hallo,

der Spannungsteiler habe ich deshalb eingebaut, ddamit am Buzzer rund 3V 
anliegen.

Der 2k2 Widerstand ist wahrscheinlich falsch, aber ich versuche mal 
richtig zu rechnen, bitte um Korrektor, falls falsch:

- Ich möchte, dass am Buzzer 3V anliegen.
- Am Transistor fallen BE fallen 0.7V ab.
- Somit müssen am Transitor B 3.7V anliegen (3V + 0.7V, welche 
abfallen).
- Und somit müssen am 2ten Transistor die 1.3V abfallen.
- Der Buzzer frisst bis zu 70mA strm

hFE = 100
RB = 3V / (0.07A / 100 * 3.3 ) = 1298
RB = 1k2

Dann noch den 2ten Widerstand am Spanungsteiler, damit dort die 1.3V:
R2 = 390

Ist das so richtig?

von Joachim B. (jar)


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Thomas schrieb:
> Ist das so richtig?

du sollst nicht raten sondern rechnen, ich sah nur dein letztes 
Schaltbild mit
https://www.mikrocontroller.net/attachment/478064/splan1.jpg

470 auf 220 Ohm, was hast du da für eine Spannung am Emitter erwartet 
wenn die Basis also nach Teilung 1,6V bekommt 220 * (5 / 690) und am 
Emitter - Ube liegt.

Thomas schrieb:
> Der 2k2 Widerstand ist wahrscheinlich falsch

nun kommst du wieder mit 2,2k!

Als Troll bist du gut, alle hüpfen immer noch über deine Stöckchen!

: Bearbeitet durch User
von batman (Gast)


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Thomas schrieb:
> Ist das so richtig?

Die Rechnung nicht, aber der Plan mit 470/2200 war schon (zufällig) ok. 
Wieso, bekommst du über die korrekte Ausgangsspannungsrechnung der 
Kollektorschaltung raus, die du verwendest. Spoiler: hfe spielt da keine 
Rolle.

von Thomas (Gast)


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Hallo,

natürlich ist es nicht mein Ziel, eine fertige Schaltung zu bekommen, 
diese aber am Ende nicht zu verstehen.
Ich bin beruflich Informatiker und mache meine Schaltpläne nur als 
Freizeithobby (aber das erkennt ihr wohl an meine Kenntnisse).

Ich zitier nochmal meine letzte Rechnung:

Thomas schrieb:
> der Spannungsteiler habe ich deshalb eingebaut, ddamit am Buzzer rund 3V
> anliegen.
>
> Der 2k2 Widerstand ist wahrscheinlich falsch, aber ich versuche mal
> richtig zu rechnen, bitte um Korrektor, falls falsch:
>
> - Ich möchte, dass am Buzzer 3V anliegen.
> - Am Transistor fallen BE fallen 0.7V ab.
> - Somit müssen am Transitor B 3.7V anliegen (3V + 0.7V, welche
> abfallen).
> - Und somit müssen am 2ten Transistor die 1.3V abfallen.
> - Der Buzzer frisst bis zu 70mA strm
>
> hFE = 100
> RB = 3V / (0.07A / 100 * 3.3 ) = 1298
> RB = 1k2
>
> Dann noch den 2ten Widerstand am Spanungsteiler, damit dort die 1.3V:
> R2 = 390

Habe eine entsprechende Schaltung angehängt.

batman schrieb:
> Spoiler: hfe spielt da keine
> Rolle.
Wieso spielt der hfe keine Rolle?

Könntet ihr mir vielleicht bei meiner Rechnung helfen, damit ich aufs 
richtige Ergebnis komme.
Hatte die Schaltung am Nachmittag auf meinen Steckboard getestet, da 
sind über den Transistor zum Buzzer rund 40mA geflossen (aber die Volt 
haben immerhin gepasst). Natürlich könnte ich einfach die Widerstände so 
lange verkleinern, bis die mA passen.
Aber ich würde es auch gerne verstehen ;-)

Danke :)!

von batman (Gast)


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Wieso informierst du dich dann nicht erst mal über solche elementaren 
Grundschaltungen der Elektronik selbst, wie es jeder tut, der sich dafür 
wirklich interessiert. Mehrfach wurden dir schon die Hinweise 
"Kollektorschaltung", "Emitterfolger" gegeben. Soll man dir hier jetzt 
noch jeden Punkt und Komma herumschieben, bis es paßt und du dann sagen 
kannst "oh, jetzt habe ich es!"

von Toxic (Gast)


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Thomas schrieb:
> Ich möchte jedoch auch die Lautstärke des Buzzers Regeln.

Ich hab hab das mal auf die Schnelle getestet.
Irgendeinen passiven Buzzer, den ich rumliegen hatte und von dem ich 
keine technische Daten habe, mit 4kHz angesteuert.
Beim Veraendern des DutyCycle zwischen 5% und 50% laesst sich die 
Lautstaerke stark veraendern.
Teste deinen Buzzer mit solch einem PWM-Signal mit veraenderlichem 
DutyCycle ,bevor du dir mit externen Bauteilen dein Leben unnoetig 
schwer machst.

Eventuell hast du ja so ein "3€ - Chinamoduelchen".Damit ist das schnell 
getestet ansonsten Testprogramm schreiben.....

von Mani W. (e-doc)


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batman schrieb:
> Eigentlich geht es ganz simpel mit nem simplen Piezo ohne Festfrequenz

Ach!

Da fällt mir doch gleich ein Summer mit Relais ein,
Vorwiderstand, Kondensator parallel zur Relaisspule und ein
Ruhekontakt als Selbstunterbrecher...

Wenn man will, summt es in unterschiedlichen Tonlagen...

Interessant auch einen DC-Schütz so zu beschalten, als Türglocke
steht man dann senkrecht im Bett...

;-)))

von Thomas (Gast)


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Hab mal ein bisschen eingelesen und würde es gerne nochmal probieren, 
siehe Anhang.

Laut ltspice liegen hier nun am R3 (welcher den Buzzer darstellt und 
2-4V verträgt) 2.8V an. Auf der Basis des Transistors liegen rund 3.6V 
an.

Sollte man das so verwenden können?

von Ach Du grüne Neune (Gast)


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Thomas schrieb:
> Sollte man das so verwenden können?

Na klar. Du kannst auch für den Basisspannungsteiler 470R und 2k2 
nehmen, oder ein 2k5 Poti, dann kannst du die Lautstärke sogar 
stufenlos, in gewissen Grenzen, einstellen.

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