驱动电路的制作方法

1.本实用新型涉及声电驱动技术领域，尤其涉及一种驱动电路。


背景技术：

2.压电蜂鸣片是将高压极化后的陶瓷片固定在振动金属片上，然后通以交流电信号，产生压电效应，从而工作的被动器件。通常，压电蜂鸣片只要通以交流信号，便可发声，但是如果交流信号的波形不对称或者振幅过小，那么压电蜂鸣片的发声效果就会失真，因此，本领域的技术人员致力于开发一种通过简单的电路结构就可以保证压电蜂鸣片发声效果稳定的电路。


技术实现要素：

3.有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是如何保证压电蜂鸣片运行效果的稳定性。
4.为实现上述目的，本实用新型提供了一种驱动电路，用于驱动压电蜂鸣片，该驱动电路包括正方波发生模块、负方波发生模块、控制模块和电源模块；所述正方波发生模块一端连接所述电源模块和所述控制模块，另一端用于连接所述压电蜂鸣片，所述负方波发生模块一端连接所述电源模块和所述控制模块，另一端用于连接所述压电蜂鸣片；所述电源模块用于通过所述正方波发生模块或者所述负方波发生模块为所述压电蜂鸣片提供电源，所述控制模块用于控制所述正方波发生模块为所述压电蜂鸣片提供正方波信号，或者控制所述负方波发生模块为所述压电蜂鸣片提供负方波信号。
5.在本实用新型的较佳实施方式中，所述控制模块用于在控制所述正方波发生模块为所述压电蜂鸣片提供正方波信号的情况下，控制所述负方波发生模块处于非工作状态；在控制所述负方波发生模块为所述压电蜂鸣片提供负方波信号的情况下，控制所述正方波发生模块处于非工作状态。
6.在本实用新型的较佳实施方式中，该控制模块包括信号源、第一电源、第一npn型三极管、第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻；所述信号源的正极分别连接所述第一电阻的第一端和所述第二电阻的第一端，所述信号源的负极接地；所述第一电阻的第二端连接所述第一npn型三极管的基极，所述第三电阻的第一端连接在所述第一npn型三极管的基极和所述第一电阻的第二端之间，所述第三电阻的第二端分别连接接地端和所述第一npn型三极管的发射极，所述第二电阻的第二端连接所述负方波发生模块，所述第一电源的正极连接所述第四电阻的第一端，所述第一电源的负极接地，所述第四电阻的第二端分别连接所述第一npn型三极管的集电极和所述正方波发生模块。
7.在本实用新型的较佳实施方式中，所述正方波发生模块的电路结构与所述负方波发生模块的电路结构相同。
8.在本实用新型的较佳实施方式中，该正方波发生模块包括：第二npn型三极管、第一pnp型三极管、第五电阻和第六电阻；所述第二npn型三极管的基极连接所述控制模块，所
述第二npn型三极管的集电极连接所述第五电阻的第一端和所述压电蜂鸣片的第一端，所述第六电阻的第一端连接所述第二npn型三极管的基极，所述第六电阻的第二端分别连接接地端和所述第二npn型三极管的发射极，所述第五电阻的第二端连接所述第一pnp型三极管的基极，所述第一pnp型三极管的发射极连接所述电源模块，所述第一pnp型三极管的集电极连接所述压电蜂鸣片的第二端。
9.在本实用新型的较佳实施方式中，该正方波发生模块还包括第一稳压二极管，所述第一稳压二极管的正极接地，负极连接在所述第一pnp型三极管的集电极和所述压电蜂鸣片的第二端之间。
10.在本实用新型的较佳实施方式中，该负方波发生模块包括：第三npn型三极管、第二pnp型三极管、第七电阻和第八电阻；所述第三npn型三极管的基极连接所述控制模块，所述第三npn型三极管的集电极连接所述第七电阻的第一端和所述压电蜂鸣片的第二端，所述第八电阻的第一端连接所述第三npn型三极管的基极，所述第八电阻的第二端分别连接接地端和所述第三npn型三极管的发射极，所述第七电阻的第二端连接所述第二pnp型三极管的基极，所述第二pnp型三极管的发射极连接所述电源模块，所述第二pnp型三极管的集电极连接所述压电蜂鸣片的第一端。
11.在本实用新型的较佳实施方式中，该负方波发生模块还包括第二稳压二极管，所述第二稳压二极管的正极接地，负极连接在所述第二pnp型三极管的集电极和所述压电蜂鸣片的第一端之间。
12.在本实用新型的较佳实施方式中，该电源模块包括第二电源和第九电阻，所述第二电源的负极接地，正极连接所述第九电阻的第一端，所述第九电阻的第二端分别连接所述正方波发生模块和所述负方波发生模块。
13.本实用新型提供一种驱动电路，该驱动电路包括正方波发生模块、负方波发生模块、控制模块和电源模块；电源模块用于为压电蜂鸣片提供电源，控制模块用于控制正方波发生模块为压电蜂鸣片提供正方波信号，或者控制负方波发生模块为压电蜂鸣片提供负方波信号。通过该方案，由于正方波发生模块可以为压电蜂鸣片提供正方波信号，负方波发生模块可以为压电蜂鸣片提供负方波信号，因此，压电蜂鸣片可以获得一个稳定的全方波信号，从而实现稳定的运行效果。
14.以下将结合附图对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。
附图说明
15.图1是本实用新型提供的驱动电路的框架示意图；
16.图2是本实用新型提供的驱动电路的电路图之一；
17.图3是本实用新型提供的驱动电路的电路图之二；
18.图4是本实用新型提供的压电蜂鸣片的波形图。
具体实施方式
19.以下通过特定的具体实例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型还可以通过另外
不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本实用新型的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
20.需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本实用新型的基本构想，遂图示中仅显示与本实用新型中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
21.为了便于清楚描述本技术实施例的技术方案，在本实用新型的实施例中，采用了“第一”、“第二”等字样对功能和作用基本相同的相同项或相似项进行区分。例如，第一电容和第二电容仅仅是为了区分不同的电容，并不对其先后顺序进行限定。本领域技术人员可以理解“第一”、“第二”等字样并不对数量和执行次序进行限定，并且“第一”、“第二”等字样也并不限定一定不同。
22.为了阐释的目的而描述了本实用新型的一些示例性实施例，需要理解的是，本实用新型可通过附图中没有具体示出的其他方式来实现。
23.如图1所示，本实用新型提供了一种驱动电路，用于驱动压电蜂鸣片，该驱动电路可以包括正方波发生模块100、负方波发生模块101、控制模块102和电源模块103。其中，正方波发生模块100一端连接电源模块103和控制模块102，另一端用于连接压电蜂鸣片，负方波发生模块101一端连接电源模块103和控制模块102，另一端用于连接压电蜂鸣片。
24.在电源模块103和控制模块102的作用下，正方波发生模块100可以为压电蜂鸣片提供正方波信号，负方波发生模块101可以为压电蜂鸣片提供负方波信号。具体的，电源模块103可以用于通过正方波发生模块或者负方波发生模块为压电蜂鸣片提供电源，控制模块102可以用于控制正方波发生模块100为压电蜂鸣片提供正方波信号，或者控制负方波发生模块101为压电蜂鸣片提供负方波信号，压电蜂鸣片可以用于在正方波信号和负方波信号的驱动下保持正常运行。
25.可选的，上述控制模块102可以用于在控制正方波发生模块为压电蜂鸣片提供正方波信号的情况下，控制负方波发生模块处于非工作状态；在控制负方波发生模块为压电蜂鸣片提供负方波信号的情况下，控制正方波发生模块处于非工作状态。正方波发生模块100的电路结构与负方波发生模块101的电路结构相同。
26.下面对本技术实施例进行详细说明。
27.如图2所示，上述控制模块102可以包括信号源xfg1、第一电源v1、第一npn型三极管q11、第一电阻r1、第二电阻r2、第三电阻r3和第四电阻r4。信号源xfg1的正极分别连接第一电阻r1的第一端和第二电阻r2的第一端，信号源xfg1的负极接地。第一电阻r1的第二端连接第一npn型三极管q11的基极，第三电阻r3的第一端连接在第一npn型三极管q11的基极和第一电阻r1的第二端之间，第三电阻r3的第二端分别连接接地端和第一npn型三极管q11的发射极，第二电阻r2的第二端连接负方波发生模块101，第一电源v1的正极连接第四电阻r4的第一端，第一电源v1的负极接地，第四电阻r4的第二端分别连接第一npn型三极管q11的集电极和正方波发生模块100。
28.继续参考图2，上述正方波发生模块100可以包括：第二npn型三极管q12、第一pnp型三极管q21、第五电阻r5和第六电阻r6。第二npn型三极管q12的基极连接控制模块102，第
二npn型三极管q12的集电极连接第五电阻r5的第一端和压电蜂鸣片c1的第一端，第六电阻r6的第一端连接第二npn型三极管q12的基极，第六电阻r6的第二端分别连接接地端和第二npn型三极管q12的发射极，第五电阻r5的第二端连接第一pnp型三极管q21的基极，第一pnp型三极管q21的发射极连接电源模块103，第一pnp型三极管q21的集电极连接压电蜂鸣片c1的第二端。
29.上述负方波发生模块101可以包括：第三npn型三极管q13、第二pnp型三极管q22、第七电阻r7和第八电阻r8。第三npn型三极管q13的基极连接控制模块102，第三npn型三极管q13的集电极连接第七电阻r7的第一端和压电蜂鸣片c1的第二端，第八电阻r8的第一端连接第三npn型三极管q13的基极，第八电阻r8的第二端分别连接接地端和第三npn型三极管q13的发射极，第七电阻r7的第二端连接第二pnp型三极管q22的基极，第二pnp型三极管q22的发射极连接电源模块103，第二pnp型三极管q22的集电极连接压电蜂鸣片c1的第一端。
30.可选的，继续参考图2，电源模块103可以包括第二电源v2和第九电阻r9，第二电源v2的负极接地，正极连接所第九电阻r9的第一端，第九电阻r9的第二端分别连接正方波发生模块100和负方波发生模块101。
31.下面对本实用新型提供的驱动电路的实现原理进行详细说明：
32.信号源xfg1可以为信号发生器或者微控制单元(microcontroller unit，mcu)的一个脉冲宽度调制(pulse width modulation，pwm)信号输出口，该pwm信号可以为3.3v或者5v的ttl电平。实际工作时，信号源xfg1可以输出一个固定频率的、占空比可调的pwm信号。
33.当信号源xfg1输出高电平时，第一npn型三极管q11的基极和第三npn型三极管q13的基极都呈高电平，因此第一npn型三极管q11和第三npn型三极管q13都处于导通状态，而第二npn型三极管q12的基极被第一npn型三极管q11的集电极拉低，因此，第二npn型三极管q12处于截止状态，第一pnp型三极管q21也处于截止状态。而由于第三npn型三极管q13处于导通状态，第二pnp型三极管q22的基极被第三npn型三极管q13的集电极拉低，因此，第二pnp型三极管q22也处于导通状态。即当信号源xfg1输出高电平时，第一npn型三极管q11、第三npn型三极管q13和第二pnp型三极管q22处于导通状态，第二npn型三极管q12和第一pnp型三极管q21处于截止状态。
34.当信号源xfg1输出低电平时，第一npn型三极管q11的基极和第三npn型三极管q13的基极都呈低电平，因此，第一npn型三极管q11和第三npn型三极管q13都处于截止状态，第二pnp型三极管q22也随之处于截止状态。此时，第一电源v1可以为第二npn型三极管q12的基极提供高电压，因此，第二npn型三极管q12处于导通状态，第一pnp型三极管q21的基极被第二npn型三极管q12的集电极拉低，因此，第一pnp型三极管q21也处于导通状态。即当信号源xfg1输出低电平时，第二npn型三极管q12和第一pnp型三极管q21处于导通状态，第一npn型三极管q11、第三npn型三极管q13和第二pnp型三极管q22处于截止状态。
35.进一步的，第二电源v2为压电蜂鸣片c1提供电源，在第一pnp型三极管q21处于导通状态，第二pnp型三极管q22处于截止状态的情况下，第一pnp型三极管q21向压电蜂鸣片c1提供正方波信号；在第一pnp型三极管q21处于截止状态，第二pnp型三极管q22处于导通状态的情况下，第二pnp型三极管q22向压电蜂鸣片c1提供负方波信号。由于信号源xfg1可
以持续输出固定频率的信号，因此，压电蜂鸣片c1可以接收到固定频率的正方波信号和负方波信号，从而获得一个稳定的全方波信号，进而可以达到输出稳定蜂鸣声的目的。
36.可选的，继续参考图2，上述正方波发生模块100还可以包括第一稳压二极管d1，第一稳压二极管d1的正极接地，负极连接在第一pnp型三极管q21的集电极和压电蜂鸣片c1的第二端之间。上述负方波发生模块101还可以包括第二稳压二极管d2，第二稳压二极管d2的正极接地，负极连接在第二pnp型三极管q22的集电极和压电蜂鸣片c1的第一端之间。在电源模块103中的第九电阻r9的配合下，在正方波发生模块100导通的情况下，第一稳压二极管d1可以使压电蜂鸣片c1的电压保持在一个固定的电压范围；在负方波发生模块101导通的情况下，第二稳压二极管d2可以使压电蜂鸣片c1的电压保持在一个固定的电压值范围。例如，在第二电源v2为24v直流稳压电源的情况下，d1或者d2可以使压电蜂鸣片c1的电压保持在15v。
37.可选的，第一电源v1可以为3.3v或者5v的直流电源；第二电源v2可以为直流稳压电源、锂电池组等设备；压电蜂鸣片c1可以等效为一个20nf的电容。
38.如图3所示，可以将示波器xsc1连接在压电蜂鸣片c1的两端，从而测试实际工作时压电蜂鸣片c1上的波形。
39.示例性的，如图4所示，为信号源xfg1输出一个频率为1k，占空比为50％，电压为3.3v的ttl信号时，压电蜂鸣片c1两端的电压波形。通道1与通道2为压电蜂鸣片c1两端的电压波形，通道m为通道1与通道2的电压差，即压电蜂鸣片c1两端的电压。当通道1为 15v时，通道2为0v，即压电蜂鸣片c1两端电压为 15v(正方波)，当通道1为0v时，通道2为 15v，压电蜂鸣片c1两端电压为
‑
15v(负方波)，因此，通过本实用新型提供的电路完成了使用单pwm实现全方波驱动压电蜂鸣片的效果。
40.本实用新型提供一种驱动电路，该驱动电路包括正方波发生模块、负方波发生模块、控制模块和电源模块；电源模块用于为压电蜂鸣片提供电源，控制模块用于控制正方波发生模块为压电蜂鸣片提供正方波信号，或者控制负方波发生模块为压电蜂鸣片提供负方波信号。通过该方案，由于正方波发生模块可以为压电蜂鸣片提供正方波信号，负方波发生模块可以为压电蜂鸣片提供负方波信号，因此，压电蜂鸣片可以获得一个稳定的全方波信号，从而实现稳定的运行效果。
41.上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。