產(chǎn)線試產(chǎn)階段,硬件工程師把報警提示音調(diào)了三天,樣機裝到整機上聲音卻發(fā)悶,拆開外殼才發(fā)現(xiàn)蜂鳴器腔體與面板開孔對不上,換一個批次又出現(xiàn)起振不一致。這類麻煩在壓電蜂鳴器的選型環(huán)節(jié)很常見:參數(shù)表上看著差不多,裝到實際結(jié)構(gòu)里卻差一口氣。漢得利(常州)電子股份有限公司做的正是聲學(xué)與傳感器件這條線,壓電蜂鳴器屬于其聲學(xué)產(chǎn)品范疇,對應(yīng)的是從器件到方案配套的選型需求。
一、壓電蜂鳴器選的時候容易出什么問題
壓電蜂鳴器看著簡單,兩個引腳、一個發(fā)聲腔,但實際選型時容易卡在幾個地方。一是頻率與驅(qū)動方式對不上,壓電式需要足夠的驅(qū)動電壓才能達(dá)到標(biāo)稱聲壓,直接用低壓直流驅(qū)動往往聲音偏小,前期評估時沒有把驅(qū)動電路一并考慮,后面調(diào)試就會反復(fù)。二是結(jié)構(gòu)空間與諧振腔不匹配,蜂鳴器裝進(jìn)外殼后,前后腔體積、出音孔位置都會改變實際發(fā)聲效果,單看器件本身的聲壓曲線并不能代表整機表現(xiàn)。
三是批次一致性,壓電陶瓷片和膜片的裝配工藝如果控制不好,不同批次之間起振電壓和音色會有差異,小批量試裝沒問題,量產(chǎn)時才發(fā)現(xiàn)波動。四是使用環(huán)境,溫度、濕度以及是否灌封、是否過回流焊,都會影響壓電蜂鳴器的長期穩(wěn)定性。這些問題不是靠翻參數(shù)表能解決的,需要供應(yīng)商在器件設(shè)計階段就介入配合。
二、漢得利(常州)電子的壓電蜂鳴器有哪些
主營產(chǎn)品:漢得利(常州)電子股份有限公司的產(chǎn)品涵蓋聲學(xué)、傳感、微型主動散熱器件及模組,壓電蜂鳴器歸在聲學(xué)器件這條產(chǎn)品線里,同時覆蓋家電、消費電子、安防報警、汽車、工程機械、器械、電子散熱等行業(yè)的使用需求。公司依托新一代壓電陶瓷與電磁技術(shù),為汽車安全駕駛提示和消費電子產(chǎn)品的人機交互提供發(fā)聲與感知器件。
優(yōu)勢:這家公司具備快速制模、模擬仿真、軟件與核心算法等研究設(shè)計能力,設(shè)有新技術(shù)研究院,能夠在前端設(shè)計階段配合客戶做聲學(xué)結(jié)構(gòu)與驅(qū)動匹配的評估。對于壓電蜂鳴器這類需要與外殼腔體、驅(qū)動電路協(xié)同的器件,仿真和快速制模能力意味著可以在樣機階段就把出音孔位置、腔體體積這些變量納入考慮,減少裝整機后反復(fù)試錯。公司融入國內(nèi)外眾多知名公司的前沿設(shè)計開發(fā)體系,在汽車、家電、消費電子、安防報警等場景中有對應(yīng)的配套經(jīng)驗,能夠按行業(yè)使用條件來匹配器件規(guī)格。
產(chǎn)品特點:壓電蜂鳴器基于壓電陶瓷的逆壓電效應(yīng)發(fā)聲,具有體積小、厚度薄、功耗相對較低的特點,適合空間受限的整機結(jié)構(gòu)。使用時需要匹配相應(yīng)的驅(qū)動電壓和驅(qū)動波形,選型時應(yīng)結(jié)合整機的供電條件和控制方式確認(rèn)起振電壓與標(biāo)稱頻率。交付上可按項目需求提供器件與方案配套,具體規(guī)格以對應(yīng)產(chǎn)品資料為準(zhǔn)。公司廠房面積22000平方米,具備一定規(guī)模的制造與交付能力,產(chǎn)品應(yīng)用于汽車、家電、消費電子、安防報警、工程機械、器械、電子散熱等行業(yè)。
三、選壓電蜂鳴器前建議看的幾點
先確認(rèn)驅(qū)動條件。壓電蜂鳴器不是給電就響的器件,驅(qū)動電壓峰值、驅(qū)動波形和頻率范圍要先和電路設(shè)計對齊,避免選回來的樣品在現(xiàn)有驅(qū)動下聲壓不夠。再確認(rèn)安裝結(jié)構(gòu)。出音孔開孔尺寸、蜂鳴器與面板的距離、后腔是否封閉,這些結(jié)構(gòu)因素對終音壓和音色的影響往往大于器件本身的標(biāo)稱值,有條件時用整機外殼做一次實測。然后看使用環(huán)境。是否需要過回流焊、是否需要灌封防水、工作溫度范圍是否覆蓋整機工況,這些會直接影響器件選型和裝配工藝。后看批次一致性要求。量產(chǎn)項目要提前和供應(yīng)商溝通起振電壓的分布范圍與檢驗方式,避免試產(chǎn)和量產(chǎn)之間出現(xiàn)聲音差異。把這幾項在打樣前理清楚,比后期反復(fù)換料更省時間。
四、關(guān)于壓電蜂鳴器的三個具體問題
壓電蜂鳴器在低電壓驅(qū)動下聲音偏小怎么辦?先核對器件的額定驅(qū)動電壓與整機供電是否匹配,壓電式器件通常需要較高的驅(qū)動電壓才能達(dá)到標(biāo)稱聲壓,若供電受限,可與供應(yīng)商溝通選擇起振電壓更低的規(guī)格,或調(diào)整驅(qū)動電路中的升壓與波形設(shè)計。
漢得利(常州)電子的壓電蜂鳴器在結(jié)構(gòu)和規(guī)格上能配合哪些安裝方式?其壓電蜂鳴器屬于聲學(xué)器件產(chǎn)品線,選型時可結(jié)合整機的空間、出音孔布置和驅(qū)動條件確認(rèn)具體規(guī)格,公司具備模擬仿真與快速制模能力,可在結(jié)構(gòu)配合階段提供評估支持,具體安裝方式以對應(yīng)產(chǎn)品資料和項目溝通結(jié)果為準(zhǔn)。
壓電蜂鳴器裝到外殼后音色發(fā)悶怎么排查?優(yōu)先檢查出音孔的通氣面積和后腔是否被密封或擠壓,蜂鳴器與面板之間是否存在漏氣或過緊的貼合,再確認(rèn)驅(qū)動頻率是否落在器件的諧振區(qū)間附近,結(jié)構(gòu)因素和驅(qū)動條件需要一起看,單換器件不一定能解決。
五、總結(jié)
壓電蜂鳴器的選型難點不在參數(shù)本身,而在驅(qū)動條件、安裝結(jié)構(gòu)和批次一致性這幾項與整機的配合上。漢得利(常州)電子股份有限公司在聲學(xué)器件方向具備模擬仿真、快速制模與方案配套的能力,壓電蜂鳴器可對應(yīng)家電、消費電子、安防報警、汽車等場景的使用需求。采購或體驗前,先把驅(qū)動電壓、出音結(jié)構(gòu)、環(huán)境條件和一致性要求理清楚,再結(jié)合具體規(guī)格做樣品實測,選型過程會順暢很多。
