از آنجا که سیستم های الکترونیکی جمع و جور به طور فزاینده ای شیوع می یابد-از دستگاه های پوشیدنی گرفته تا پانل های اتوماسیون صنعتی-تقاضا برای اجزای سیگنالینگ صوتی قابل اعتماد و با فضا افزایش یافته است. در میان راه حل های موجود ، وزوز ، یا پیزو وزوز ، نه تنها به اندازه و سادگی بلکه برای عملکرد آن در طیف گسترده ای از محیط های عملیاتی نیز برجسته است. با این حال ، دقیقاً چه چیزی به پیزو وزوز بر روی صداپیشه های سنتی الکترومغناطیسی سنتی می دهد ، و اصول عملیاتی آنها چگونه بر رفتار آنها در کاربردهای دنیای واقعی تأثیر می گذارد؟
در هسته یک وزوز پیزو قرار دارد اثر پیزو الکتریکی ، خاصیت برخی از مواد کریستالی خاص که لرزش مکانیکی را هنگام قرار دادن ولتاژ متناوب ایجاد می کنند. این نوسانات مکانیکی باعث دیافراگم ، که معمولاً از فلز یا سرامیک ساخته شده است ، باعث خم شدن و انتشار صدا می شود. بر خلاف وزوزهای الکترومغناطیسی ، که به حرکت یک سیم پیچ مغناطیسی و مونتاژ دیافراگم متکی هستند ، وزوزهای پیزو هیچ سیم پیچ داخلی یا اجزای مغناطیسی ندارند. این تفاوت اساسی در طراحی منجر به چندین ویژگی عملکرد منحصر به فرد می شود.
یکی از مزایای اصلی یک وزوز پیزو است بازده قدرت بشر از آنجا که با استفاده از تغییر شکل یک عنصر پیزو الکتریک به جای حرکت مکانیکی ناشی از میدان مغناطیسی عمل می کند ، فرآیند تبدیل انرژی بسیار کارآمد است. وزوزهای پیزو به طور معمول مصرف می کنند جریان بسیار پایین تر ، آنها را برای ایده آل برای دستگاه های باتری ، مانند آشکارسازهای دود ، ابزارهای پزشکی و آلارم قابل حمل. قرعه کشی کم مصرف آنها نه تنها عمر باتری را افزایش می دهد بلکه باعث می شود مدت زمان طولانی سیگنالینگ بدون گرمای بیش از حد باشد.
علاوه بر این ، وزوزهای پیزو به خاطر آنها شناخته شده اند پاسخ فراوانی و توانایی تولید تن های تیز و نافذ ، غالباً در محدوده 2 کیلوهرتز تا 4 کیلوهرتز - فواصل زمانی که گوش انسان به ویژه حساس است. این امر باعث می شود که آنها برای سیستم های هشدار و هشدار که در آن قابلیت شنیدن و فوریت بسیار مهم است ، بسیار مؤثر باشد. بر خلاف وزوزهای الکترومغناطیسی که ممکن است تن های پایین تر تولید کنند یا برای مطابقت با عملکرد نیاز به مدارهای تقویت کننده داشته باشند ، وزوزهای پیزو می توانند با حداقل پیچیدگی مدار صداهای جلب توجه را ارائه دهند.
در سادگی مکانیکی وزوزهای پیزو نیز به استحکام آنها کمک می کند. بدون سیم پیچ ، آهنربایی در حال حرکت یا قطعات مبتنی بر اصطکاک ، وزوزهای پیزو هستند کمتر مستعد سایش مکانیکی است ، پیشنهاد ماندگاری بیشتر ، و می تواند با اطمینان در محدوده دما گسترده عمل کند. علاوه بر این ، طراحی جمع و جور و سبک آنها باعث می شود که آنها برای ادغام در الکترونیک مینیاتوریزه یا PCB با چگالی بالا ایده آل شوند.
از دیدگاه طراحی ، وزوزهای پیزو در دسترس هستند فعال وت منفعل انواع وزوزهای فعال شامل یک نوسان ساز داخلی هستند و در صورت اعمال ولتاژ DC می توانند صدا را تولید کنند ، در حالی که وزوزهای منفعل به سیگنال رانندگی خارجی احتیاج دارند. این امر به مهندسین انعطاف پذیری در طراحی مدار می دهد-خواه آنها سادگی یک وزوز فعال پلاگین و بازی را ترجیح دهند یا قابلیت شخصی سازی یک منفعل.
در کاربردهای صنعتی و اتومبیل ، وزوزهای پیزو اغلب برای آنها انتخاب می شوند مقاومت در برابر تداخل الکترومغناطیسی (EMI) بشر عدم وجود میدان های مغناطیسی در عملکرد آنها به حفظ یکپارچگی سیگنال در محیط هایی با سر و صدای الکتریکی بالا کمک می کند. این مصونیت EMI در تجهیزات پزشکی ، الکترونیک هوافضا و ابزارهای دقیق که در آن ثبات سیگنال غیر قابل مذاکره است ، ضروری است.
با وجود این مزایا ، وزوزهای پیزو بدون محدودیت نیستند. خروجی صدای آنها بسیار جهت دار است ، و کیفیت تنال ممکن است به اندازه سیستم های صوتی پیچیده تر غنی یا تعدیل نشود. با این حال ، هنگامی که به عنوان مکانیسم هشدار ، اولویت موسیقی نیست بلکه وضوح ، قابلیت اطمینان و کارآیی است - و در آن حوزه ها ، وزوزهای پیزو همچنان ارزش قابل اندازه گیری را ارائه می دهند.
برای نتیجه گیری ، ترکیب پیزو وزوز از مصرف کم مصرف ، دوام ، طراحی جمع و جور و خروجی صدا موثر آن را به یک راه حل ترجیحی برای نیازهای مدرن سیگنالینگ الکترونیکی تبدیل می کند. از آنجا که دستگاه ها ضمن گسترش عملکرد ، در اندازه کوچک می شوند ، وزوز پیزو یک مؤلفه مهم است که هم محدودیت های عملکرد و هم طراحی را بدون سازش مطابقت می دهد .