Starkt ljud från piezoelektrisk högtalare

[fpvkiwi]

Jag vill generera så starkt ljud som möjligt från 3-4V LiPo batteri. Jag tänkte generera PWM med en atmega. Viktigaste egenskapen är låg vikt (max ett par gram) så jag köpte en platt piezoelektrisk högtalare:
https://www.elfa.se/elfa3~se_sv/elfa/in ... =37-871-65

Som jag förstår behöver piezo framför allt hög spänning. Den länkade högtalaren klarar upp till 25V. Är en sån här lämplig för att förstärka signalen? http://se.farnell.com/maxim-integrated- ... dp/1714988
Jag förstår inte riktigt från databladen hur mycket spänning man får... de pratar mest om effekt.

Följande verkar specialgjord för mitt syfte men ack så dyr: http://www.ti.com/lit/ds/symlink/lm4960.pdf

Eller ska jag boosta matningsspänningen med nån bra IC och sen driva en vanlig transistor som styrs av PWM:en? Ljudkvalite är inte viktigt eftersom det bara ska tuta.

Tack på förhand!

[Icecap]

Med tanke på att den matas med upp till 5,5V lär du inte få mycket tjohej ur den...

Är det bara "väsnas" som gäller är det ganska enkelt: stega upp spänningen till ung. 20V och gör ett bi-fas drivsteg. Det räcker med några transistorer på varje sida.

De 25Vpp som skrivas är "Maximum rating" och ska inte uppnås.

[grym]

akustisk impendansanpassning, läs horn eller avstämd pipa, sedan så hög matningspänning som möjligt till den

[fpvkiwi]

Jag fick en skiss på spänningspump (givet PWM typ 100kHz) som man sen kan mata till två transistorer som drar utgången hög respektive låg. Det kanske är de transistorerna Ice-cap menar med 'bi-fas drivsteg'.

Sen koppla högtalaren via en konding.

...fler förslag?

[Icecap]

Det enklaste är ett ta en upp-transformering. Om du tar en liten transformator med ett förhållande på 1:5 ska den ge ut 25Vpp vid ett insignal på 5Vpp.
Då insignalen i verkligheten är runt 2Vpp (med ett par transistorer som drivsteg) ska förhållandet vara 1:10, då finns det lite marginal kvar.

[thepirateboy]

Går ju att driva den med en transformator också, kan ev. bli lite mindre komponenter.

Sen finns det ju piezo-högtalare som har betydligt högre ljudtryck, dock brukar dom vara betydligt större.

EDIT: Icecap hann före.

[fpvkiwi]

Bra tips med transformator. Ska titta runt efter hur små de kan bli.

[xxargs]

Skall man ha hög ljudnivå så skall man inte starta med en element som ger 70 dB SPL vid 10 cm avstånd vid 3 V p-p som det står i databladet - du behöver 30 Volt p-p om du skall få ut 90 dB SPL / 10 cm och då ljudet sjunker 20 dB per 10-dubblad avstånd så får du 70 dB SPL på en meters avstånd eller 50 dB SPL med 3 V p-p.

eller 300 Volt (om den håller för detta) om du vill ha 90 dB SPL på en meters avstånd...

problemet är bara att den länkande enheten har max rate på 25 V p-p...

Elementet du valde är egentligen avsedd som ganska dämpad summer-funktion i manöverpaneler på tex. till och frånslag för larm mm.

Låter du elementets utgång vara starten på en hornexpansion så kan du säkert höja utnivån med både 10 och 20 dB SPL och förmodligen breddas bandbredden en del - anpassning, både elektrisk och akustisk är enormt viktigt om man vill ha ut höga nivåer och hög effektivitet.

Vill du har hög ljudnivå vid rimliga spänningar och effekter så handlar det om att titta ut piezoelement med hög känslighet och med akustisk anpassning (hornladdningar) redan från början.

Det finns om jag har för mig rätt, Piezo-högtalarskrikor med hornladdning som ligger på 110 dB/Watt och 1 meter och en sådan skulle tuta vid runt 101 dB spl vid 3 Volt p-p så länge drivsteget orka ge tillräckligt med ström

[fpvkiwi]

Tack det var ett insiktsfullt inlägg, xxargs. Sån här kanske? 103dB@10cm 3.6V, 100mA. Väger 0.5g!
http://se.farnell.com/star-micronics/ml ... dp/1710347

Eller en som inte behöver skickas från USA. 92dBA:
http://search.digikey.com/se/en/product ... ND/1464939

"Hornladdning" har jag inte sett när jag surfat runt. Inte heller bekant med elektrisk och akustisk anpassning.

Det var inte så lätt att hitta små transformatorer. Har hittat de här:
1:4.2 -- http://www.signaltransformer.com/sites/ ... RHB127.pdf
1:10 (tror jag) -- http://search.digikey.com/se/en/product ... ND/2058519
Men i vilket fall, verkar ju mycket enklare om jag bara väljer rätt högtalare till att börja med!

[xxargs]

http://www.elmetric.se/images/Star/Soun ... Series.pdf

ser ut att vara högtalare för mobiltelefoner mm. , dom 102 dB gäller i ett mycket smalt område vid 3 kHz på 10 cm avstånd och frekvensgången är mycket ripplig - vid frifältsutbredning så tappar du 20 dB per 10-dubblad avstånd - dvs ca 80 dB på en meter avstånd.

om du är ute efter öronbedövande tjuvlarmsirennivåer så är dom här alldeles för klena och heller inte rätt akustiskt anpassade.

---

om du skall ha hög ljudnivåer så skall du titta efter element som har > 100 dB SPL på _1_ meter avstånd - inte 10 cm.

[fpvkiwi]

Ok, jag förstår. Då behöver jag en hint var jag hittar såna högtalare för nu har jag kollat igenom Elfa, Digikey och Farnell efter bästa förmåga.

Mitt syfte är att man ska hitta sin apparat igen om man tappat den utomhus nånstans. Så inga jättekrav på skönljud och ev så räcker 80 dB vid en meters avstånd. Med din formel blir det 40 dB vid 100m om inget är i vägen. Det motsvarar "tyst konversation" enligt Wikipedia och det borde man väl höra om det inte är buller runt om.

[grym]

37-870-74

eller liknande , rätt monterat ger dom ok med ljud i den frekvens dom låter mest på

[fpvkiwi]

Tack. Det var en skum högtalare (eller 'element' kanske det heter). Jag får köpa en och testa.

[grym]

brukar vara den sorten i armbandsur, brandlarm, och leksaker

det är bara piezodelen

skulle jag varit som du så hadde jag tagit ett brandlarm och kollat på piezoelementet där, är oftast samma sak med en liten tratt på