Control del zumbador piezoeléctrico desde el pin MCU

Question

Estoy buscando el circuito adecuado para conectar mi zumbador piezoeléctrico a MCU (STM8S en mi caso). No tengo un partnumber \datasheet para mi zumbador en particular, pero he encontrado varios esquemas similares en hojas de datos:

Algunos de ellos también tienen un diodo de protección (como se describe en esta pregunta) ¿Cuál es la función del diodo en este driver conectado a un zumbador piezoeléctrico?

Mi zumbador funciona cuando se conecta directamente al pin MCU (la corriente medida es de unos 3mA).

Así que aquí vienen las preguntas:

1. ¿Realmente necesito un transistor si la corriente a través del zumbador es tan baja?

2. ¿Cuál es un buen circuito para conectar un altavoz no piezoeléctrico (magnético) a la MCU? He probado con un altavoz de 8Ohm con una resistencia en serie de 500Ohm -- el sonido es muy bajo.

Answer 1

Yo recomendaría utilizar un transistor, incluso cuando la corriente necesaria sea baja. Un zumbador piezoeléctrico es altamente capacitivo, y las salidas del microcontrolador normalmente sólo pueden manejar pequeñas capacitancias.

Para el altavoz también quieres el transistor. La razón por la que tu configuración sólo produce un volumen de sonido muy bajo es que la resistencia y el altavoz forman un divisor de tensión, de modo que el altavoz sólo ve \$\dfrac{8}{8 + 500}=1.5\%\$ de la tensión de salida del microcontrolador. Tienes que colocar un diodo flyback sobre el altavoz.

Answer 2

Los zumbadores piezoeléctricos son capacitivos. No presentan una impedancia típica de 8R como los altavoces magnéticos. Si realmente quieres un gran sonido intenta manejar el piezo con una configuración semi puente = 2 salidas de tu MCU manejando cada pin del piezo. Para que funcione, tienes que enviar una onda cuadrada en ambas salidas pero con una diferencia de fase de 180º, es decir: una negada a la otra. Con este truco puedes duplicar el voltaje aplicado al piezo, que es el parámetro más sensible en estos dispositivos junto con la frecuencia de oscilación.