Для генерации звуковых сигналов во встраиваемых системах широко применяются пьезоэлектрические зуммеры. Этими пьезоэлектрическими элементами могут непосредственно управлять линии ввода/вывода микроконтроллера, но максимальное рабочее напряжение зуммера, определяющее громкость его звучания, как правило, в несколько раз выше напряжения питания выходов микроконтроллера. С помощью четырех MOSFET, соединенных по схеме Н-моста, микроконтроллер мог бы возбуждать зуммер, повышенным переменным напряжением. Базы N-канальных транзисторов в нижних плечах моста могут быть соединены напрямую с линиями ввода/вывода микроконтроллера. Однако уровня напряжения на этих линиях для переключения P-канальных транзисторов будет недостаточно.
 |
|
|
Рисунок 1. |
Перекрестные связи транзисторов позволяют питать пьезоэлектрический зуммер от выходов микроконтроллера. |
Проблема решается, если перекрестить связи транзисторов так, как показано на Рисунке 1. Схема работает следующим образом. Микроконтроллер включает Q2 и отключает Q4, подавая напряжение высокого логического уровня на I/O PIN 1 и низкого на I/O PIN 2. Напряжение в точке А опускается, вследствие чего включается Q3. Напряжение в точке B становится равным 15 В, что достаточно для удержания транзистора Q1 в закрытом состоянии. Напряжение на пьезоэлектрическом зуммере в это время равно 15 В. Затем микроконтроллер меняет уровни напряжения на выходах I/O PIN 1 и I/O PIN 2 на противоположные, и напряжение на зуммере становится равным –15 В. Эти циклы повторяются, в результате чего к пьезоизлучателю оказывается приложено переменное напряжение с двойной амплитудой 30 В пик-пик. Желаемая частота устанавливается подбором периода повторения цикла. Используя MOSFET с подходящими допустимыми напряжениями, можно питать зуммер и более высоким напряжением.
