Piezo-Lautsprecher für Alarmanlage verstärken

Hallo !

Vielleicht ist meine Frage zu simpel, aber ich habe leider keine Ahnung. In meiner alten Haus-Alarmanlage (6Volt) mit Magnetschalter ist ein kleiner Piezo Lautsprecher der mindestens 80 bis 100 Dezibel macht. Den wollte ich verwenden und habe ihn ausgebaut. Am Arduino ist er super leise. Ok, ich muss ihn also verstärken Bis heute war mir nicht bewußt, dass so eine kleine Scheibe laut sein kann. Ich dachte da ist ein spezieller Lautsprecher verbaut. Kann mir jemand sagen oder einen Link nennen, welche Bauteile man dafür braucht und wie die Schaltung dazu aussehen muss?

Besten Dank

Vansen

Piezo Lautsprecher gibt es 2 Typen solche die nur den Schallwandler haben und darum mit wechselstrom oder zumindest mit gepulstem Gleichstom betrieben werden und solche (englich buzzer) die einen Schwingkreis integriert haben und selbständig einen Ton von sich geben. Bitte mach ein Foto von Deinem Teil. Grüße Uwe

Hallo Uwe,

na dann sollst du mal deine Fotos bekommen. Ich habe auch noch ein paar elektronische Bausteile fotografiert, ich glaube man erkennt einen Transitor, welcher vorm dem Piezo sitzt.

Gruß Vansen

Bis heute war mir nicht bewußt, dass so eine kleine Scheibe laut sein kann

wieso klein? ich schau auf einem 55 zoll monitor, und bei mir paßt er nicht drauf.

gruß stefan

also ich hab noch nie 20 zoll große lötpunkte gesehen ;)

spaß bei seite: versuch die scheibe mal schön dicht an eine tür oder tischplatte oder eine konzertgitarre zu kleben, der resonanzkörper könnte eine menge ausmachen

also ich hab noch nie 20 zoll große lötpunkte gesehen

ein erlebnis, kann ich Dir sagen, ein erlebnis

Also diese Schaltung macht etwa 105dB:

http://arduino.cc/forum/index.php/topic,111594.0.html

Hab sie auseinandergebastelt, auf nem Steckbrett neu aufgebaut und mit dem Arduino über einen Transistor mit einem Rechtecksignal gefüttert - schon schreit das ding bei 9V versorgungsspannung das ganze haus zusammen.

Ok, jetzt hab ich Euren Gag verstanden, nachdem ich die kleinen Fotos aus dem Link von Markus W gesehen habe. Ihr müßt mir allerdings zugute halten, dass ich sie von 3MB auf 300 kb komprimiert habe. :grin:

Nun zu meinem Problem. Also das große schwarze Teil wird wohl die Spule mit Mittenabgriff sein, und den Transistor habe ich ja schon benannt. Ich muss zugeben, ich habe keine Ahnung wie die Schaltung mit dem Arduino aussehen muss. Könntest Du sie mir vielleicht aufzeichnen? Weiterhin ist mein Schulwissen dazu 20 Jahre alt. Ich will mein Board nicht zerschiessen. 1. Ein Transistor kann doch "etwas" wie ein Relais schalten? Was schaltet der denn? Trennt der den Wechselstromkreis zu meinem Board? 2. Wie lege ich ein Rechtecksignal an? Was macht das? 3. Die Spule ist nicht bezeichnet. Was kaufe ich den dann? Zur Not traue ich mir auch zu die rauszulöten.

Normalerweise würde ich sowas erst bauen, wenn ich weis wie es geht. Mache dazu gerade alle Lektionen aus einem Buch. Aber der Urlaub steht vor der Tür und das Teil muss fertig werden. (Hatte letztes Jahr einen Einbruch und niemand hat geschaut). Geplannt ist nämlich, dass die Alarmanlage nicht erst losgeht wenn die Tür auf ist, sondern wenn einer stark dran rüttelt. Ich würde mich auch revanchieren und das Projekt in allen Einzelheiten vorstellen. Nach dem Urlaub soll dann auch GSM Modul dazukommen, welches mich informiert, wenn der Vibrationssensor losgeht. Dann habe ich noch Zeit einen Nachbarn anzurufen. Nach meinen Erfahrungen ist dies das Beste. Es bringt nichts wenn die Alarmanlage losgeht, wenn die schon drinnen sind. Die nehmen dann schnell was mit. So wars bei mir.

Na dann vielen Dank und ich freue mich über tatkräftige Unterstützung.

kein problem, sag' einfach wo Du wohnst und wann Du wegfährst, dann passen wir schon auf... 8) 8) 8) gruß stefan

Eisebaer:
kein problem, sag’ einfach wo Du wohnst und wann Du wegfährst, dann passen wir schon auf…
8) 8) 8)
gruß stefan

Ich wohne in WIEN, im 2.Bezirk. Sissistraße 3. :stuck_out_tongue:
Ok, jetzt genug der Witze. Ich würde das Thema wirklich gerne verstehen.

Die Spule ist eine Spezialanfertigung, geschaltet wie ein Spartrafo; die gibt dem Piezo eine höhere Spannung da der Piezokristall bei einer höheren Spannung eine größere Auslenkung, sprich Schallpegel erzeugt. Grüße Uwe

Ok, das habe ich verstanden. Aber die höhere Spannung tritt erst zwischen Spule und Lautsprecher auf? Sprich, hat keine Aauswirkung auf den Arduino. Und was macht genau der Transistor? Mehr brauch ich nicht zum verstärken?

Der Transistor schaltet einen größeren Strom als Arduino im Stande wäre. Grüße Uwe

Gut, dann werde ich mir jetzt mal die Grundlagen zum Transistor erarbeiten. Wenn ich das richtig verstanden habe, schickt mein Bord eine schnelle Tonfolge raus, so wie ich es auch schon gemacht habe aber zu leise war. Wäre das dann das Rechtecksignal? Der Transistor schaltet einen höheren Strom, also brauche ich auch noch eine externe Stromquelle? Die Spule erzeugt eine höhere Spannung für den Piezo und fertig ist mein Alarm?

Beste Grüße Vansen

So, ich denke man kann sehen, dass ich mich mit dem Thema beschäftigt habe und nicht alles vorgekaut bekommen möchte :slight_smile:
Im Anhang befindet sich mein provisorischer Schaltplan.
Nun wirklich für mich 2 wichtige Fragen damit ich endlich loslegen kann.

  1. Ein Widerstand sichert vor der Basis mit z.B. 1K den Transistor ab. (Habe ich mir so angelesen, soll wohl immer davor). Auf dem 2. JPG ist mittig über dem Transistor so eine gläserne “Diode”? zu sehen. Was ist das für ein Bauteil und muss ich das noch zusätzlich einbauen? (siehe Schaltplan - Fragezeichen 1)
  2. Was ist das Bauteil mit der Beschriftung M4? Ist das irgendeine Sicherung wegen der Spule? (siehe 2-JPG nähe roter Draht und siehe Schaltplan Fragezeichen 2). Sieht mir auch eher wie so ein SMD Bauteil aus. Gibts das auch größer zum Normallöten wenn ich es brauchen sollte?

Für ein Feedback bin ich dankbar. Ist der Schaltplan soweit richtig oder fehlt etwas?

Zwischen Basis und Emittor eines NPN Transistors ist eine Diodenstrecke an der solange ein Basisstrom fließt immer 0,7V abfallen. Da der Ausgang des Arduino 5V zur verfügung stellt kannst Du den nicht direckt an die 0,7V der Diode anschließen sondern mußt einen Basiswiderstand dazwischenschalten damit nicht ein zu hohe Strom fließt.

Diode 1) ist zum Schutz des Arduinoausgangs. Diode 2) könnte ein Verpolschutz gegen verkehrt eingelegte Batterien sein.

Grüße Uwe

Hallo Uwe,

ok, auf den Verpolschutz (M4) kann ich verzichten. Habe ich das also richtig verstanden, dass ich hinter dem Arduino Ausgang und vor der Basis des Transistors einen Widerstand einbaue und zusätzlich eine Diode, welche meinen Ausgang schützt? Wenn ja, es gibt so viele Dioden. Wie berechnet man das bzw. welche Diode soll ich kaufen?

Ist meine Schaltung sonst soweit in Ordnung?

Die Diode an der Basis kann eine x-beliebige sein zb 1n4148 ( Standart silizium Kleinsignaldiode 100V, 100mA). Grüße Uwe

Ich habe es geschafft. Besten Dank an Alle.

Der Lautsprecher bringt bis jetzt aber nicht die volle Lautstärke.
Ich habe mal den Strom zwischen Arduino Ausgang #9 und der blauen Diode gemessen (1,2mA). Auf der Diode (eben ausgelötet) steht IN4148.
Der Widerstand zwischen Diode und Basis beträgt 1K. Der Transistor ist ein NPN ST8050C WO LB.
Spule unbekannt. Spule und Transistor sind original, Widerstand und Diode sind frei gewählt.

Kann man da noch irgendwo drehen oder muss ich mit einer externen Stromversorgung für den Lautsprecher arbeiten?

Hier der noch der Sketch, vielleicht liegts daran. Tonhöhe habe ich von 500 bis 2000 ausprobiert.

#define piezoPin 9 // Piezo-Element an Pin 9
#define toneDuration 10 // Ton-Dauer
#define tonePause 10 // Pausenlänge zwischen den Tönen
int counter = 0;
void setup(){
}
void loop(){
noTone(piezoPin); // Piezo stumm schalten
  while (counter < 5){
    for(int i = 0; i < 50; i++){
    tone(piezoPin, 1000+(i*10), toneDuration); // Ton spielen
    delay(tonePause); // Pause zwischen den Tönen
    }
    counter++;
  }  
}