Серия HNR‑1255 включает в себя пьезоэлектрические пассивные зуммеры со сквозными отверстиями, разработанные для систем, в которых напряжение питания значительно варьируется в зависимости от вариантов продукта или условий эксплуатации. Благодаря сверхширокому диапазону привода 1–30 В один компонент вмещает в себя все: от одноэлементных литий-ионных батарей (3,0–4,2 В) до логических шин 5 В, автомобильных вспомогательных цепей 12 В и промышленных шин управления 24 В — устраняя схемы регулирования напряжения и упрощая глобальное управление спецификациями.
Эти зуммеры, изготовленные компанией MEIDI в провинции Цзянсу, оснащены пьезоэлектрической керамической диафрагмой диаметром 12,5 мм (значительно больше, чем экономичные варианты диаметром 9 мм), обеспечивающие уровень звукового давления ≥80 дБ при частоте 4000 Гц и потребляемый ток всего ≤10 мА. Резонансная частота 4000 Гц находится на верхнем крае пика слуховой чувствительности человека (2–4 кГц), обеспечивая четкое, заметное оповещение при минимальных затратах энергии. Два механических варианта имеют одинаковые электрические характеристики: PA5.0 для монтажа на печатной плате заподлицо и PA6.5 для монтажа на возвышении или при монтаже через панель.
Пьезоэлектрический пассивный зуммер размером 12*5,5 мм представляет собой платформу пьезоэлектрического пассивного зуммера со сквозным отверстием диаметром 12,5 мм, разработанную для систем, требующих акустической обратной связи при непредсказуемых или переменных напряжениях питания. В отличие от обычных пьезозуммеров, ограниченных узким диапазоном напряжения, эта серия принимает сигналы возбуждения от 1 В до 30 В от пика до пика, что обеспечивает возможность прямого подключения к литий-ионным аккумуляторным блокам, логическим шинам 5 В, цепям автомобильных аксессуаров 12 В и промышленным шинам управления 24 В без понижающих преобразователей или последовательных ограничительных резисторов.
Благодаря резонансной частоте 4000 Гц серия HNR-1255 нацелена на самую чувствительную область человеческого слуха (2–4 кГц), обеспечивая чувствительность при более низких порогах звукового давления, чем альтернативы с частотой ниже 2 кГц или выше 6 кГц. Керамическая диафрагма диаметром 12,5 мм (значительно больше, чем экономичные варианты диаметром 9 мм) генерирует уровень ≥80 дБ на расстоянии 10 см при потребляемом токе всего ≤10 мА, обеспечивая исключительную акустическую эффективность для счетчиков с батарейным питанием, портативных медицинских устройств и узлов беспроводных датчиков.
Два механических варианта имеют одинаковые электрические характеристики: HNR-1255 PA5.0 со стандартной длиной выводов для скрытого монтажа на печатной плате и HNR-1255 PA6.5 с удлиненными выводами для установки на возвышении, вставки на переднюю панель или зазора под защитное покрытие. Оба варианта используют корпус из черного ПБТ (UL94 V-0) и поддерживают пайку волновой пайкой при 260 ℃ и ручную доработку при 350 ℃.
| Параметр | ХНР-1255 ПА5.0 | ХНР-1255 ПА6.5 |
| Длина вывода / расстояние | стандарт 5,0 мм | 6,5 мм выдвинутый |
| Типичный монтаж | Заподлицо с поверхностью печатной платы | Повышенный / сквозной |
| Резонансная частота | 4000 ± 500 Гц | 4000 ± 500 Гц |
| Рабочее напряжение | 1–30 В постоянного тока | 1–30 В постоянного тока |
| Звуковой выход на расстоянии 10 см | ≥ 80 дБ | ≥ 80 дБ |
| Текущее потребление | ≤ 10 мА | ≤ 10 мА |
| Емкость | 12 ± 40% нФ | 12 ± 40% нФ |
| Рабочая температура | -20 ℃ ~ +70 ℃ | -20 ℃ ~ +70 ℃ |
| Размеры (Диаметр × В) | 12,5 × 5,5 мм | 12,5 × 5,5 мм |
| Масса | 0,60 ± 0,2 г | 0,60 ± 0,2 г |
| Материал корпуса | Черный ПБТ | Черный ПБТ |
Совместимость со сверхширокими преобразователями напряжения 1–30 В — исключает необходимость использования схем регулирования напряжения на одноэлементных литий-ионных (3,0–4,2 В), логических шинах 5 В, автомобильных шинах 12 В и промышленных шинах 24 В.
Слуховой резонанс зоны наилучшего восприятия 4000 Гц — обеспечивает максимальную восприимчивость человека при минимальных затратах энергии; расположен так, чтобы обеспечить максимальную чувствительность человека при минимальных затратах энергии».
Потребляемый ток менее 10 мА — при 5 В (пик-пик), прямоугольная волна 4000 Гц; обеспечивает прямое управление MCU GPIO и увеличивает срок службы батареи при беспроводном измерении
Диаметр расширенной керамики 12,5 мм — площадь диафрагмы на 54 % больше, чем у вариантов диаметром 9 мм; большая площадь теоретически улучшает акустическую эффективность
Платформа с двумя выводами — PA5.0 и PA6.5 имеют одну электрическую спецификацию; механический отбор происходит при сборке без перепроектирования схемы
Ремонтоустойчивый корпус из ПБТ — выдерживает пайку волновой пайкой при температуре 260 ℃ и ручную доработку при температуре 350 ℃; 10-летняя отслеживаемость партий благодаря маркировке кода партии
| Параметр | Ценить | Условия испытаний |
| Тип продукта | Пьезоэлектрический пассивный зуммер | — |
| Номинальное напряжение | 5 В постоянного тока | Размах эталонного значения |
| Рабочее напряжение | 1–30 В постоянного тока | Диапазон сигнала привода |
| Резонансная частота | 4000 ± 500 Гц | При 5 В (пик-пик), 25 ℃ |
| Допуск по частоте | ±12,5% | Согласованность партии |
| Звуковой выход | ≥ 80 дБ | При 5 В (пик-пик), 10 см, 4000 Гц |
| Текущее потребление | ≤ 10 мА | При 5 В (пик-пик), 4000 Гц |
| Емкость | 12 ± 40% нФ | При 1 кГц, 25 ℃ |
| Рабочая температура | -20 ℃ ~ +70 ℃ | Непрерывный |
| Температура хранения | -30 ℃ ~ +80 ℃ | Нерабочий |
| Размеры (Диаметр × В) | 12,5 × 5,5 мм | Корпус без штифтов |
| Масса | 0,60 ± 0,2 г | Типичный |
| Материал корпуса | Черный ПБТ | UL94 В-0 |
| Диаметр штифта | 0,5 мм типично | Луженая медь |
| Тип монтажа | Сквозное отверстие | Варианты выводов PA5.0/PA6.5 |
•Звуковое давление: 83 – 86 дБ (в среднем 84,3 дБ)
• Ток: 0,63–0,78 мА (в среднем 0,70 мА)
• Емкость: 11,7 – 14,2 нФ.
•Диаметр: 11,97 – 12,05 мм.
•Высота: 5,51 – 5,55 мм.
Интеллектуальные счетчики коммунальных услуг — оповещения о несанкционированном доступе, предупреждения о сбоях связи и звуковой сигнал о низком заряде батареи в счетчиках газа, воды и электроэнергии, работающих от литиевых первичных элементов 3,6 В.
Портативная медицинская диагностика — звуковые сигналы завершения теста, звуковые сигналы о состоянии калибровки и оповещения об ошибках в портативных глюкометрах и пульсоксиметрах.
Промышленные сенсорные сети — сигналы тревоги о неисправностях и уведомления о пороговых значениях на узлах Интернета вещей с питанием от полевой шины 12 В/24 В и устройствах удаленной телеметрии.
Автомобильная электроника послепродажного обслуживания — интеграция шины аксессуаров 12 В для датчиков парковки, датчиков давления в шинах и голосовых подсказок видеорегистраторов.
Системы управления батареями — звуковые предупреждения о перезаряде, перегреве и дисбалансе ячеек в схемах защиты литий-ионных аккумуляторов.
Контроль безопасности доступа — оповещения о взломе двери, недействительном бейдже и низком заряде батареи в автономных конфигурациях с питанием 12 В или PoE.
| Требование к дизайну | Преимущество серии HNR-1255 |
| Неопределенное конечное напряжение системы | Диапазон 1–30 В охватывает диапазон от одной ячейки до шины 24 В; прототип с напряжением 5 В, развертывание при напряжении 12 В без замены компонентов |
| Приложение, требующее длительного срока службы батареи | ≤10 мА при 5 В (пик-пик); значительно продлевает срок службы батареи в приложениях с непрерывным тональным сигналом |
| Система оповещения о человеческом факторе | 4000 Гц соответствует слуховому пику 2–4 кГц; расположен так, чтобы обеспечить максимальную человеческую чувствительность |
| Конфигурации с двойной сборкой | PA5.0 для низкопрофильной печатной платы; PA6.5 для монтажа на панели или обеспечения зазора для покрытия — та же электрическая спецификация |
| Рынки ремонта и модернизации | Черный ПБТ выдерживает ручную пайку при температуре 350 ℃; совместимость по выводам с устаревшими посадочными местами для сквозных отверстий диаметром 12 мм |
Пьезоэлектрический элемент серии HNR-1255 представляет собой емкостную нагрузку (номинальная 12 нФ), а не резистивную. Выбор схемы возбуждения зависит от уровня напряжения и сложности тона:
| Тип драйвера | Диапазон напряжения | Конфигурация | Рекомендуемый вариант |
| Микроконтроллер GPIO | 3,3 В/5 В | Двухтактная прямоугольная волна | ПА5.0; проверить возможности источника ≥10 мА |
| Транзистор с открытым коллектором | 5В/12В | NPN с подтягивающим резистором | Любой вариант; Типичный базовый резистор 1 кОм |
| Выделенная микросхема пьезо-драйвера | 5 В–30 В | Встроенный зарядный насос | PA6.5 для зазора между высоковольтными опорами |
| Буфер логического вентиля | 5В | Тотемный столб серии 74HC | ПА5.0; прямой частотно-точный привод |
| Аудиоусилитель | 5 В–30 В | Синусоидальная или прямоугольная волна | Любой вариант; проверьте выходное сопротивление << 1 кОм |
Рекомендуемый сигнал возбуждения: прямоугольная волна, 4000 Гц, рабочий цикл 50 %, 5 В (пик-пик) для проверки технических характеристик. SPL уменьшает внерезонанс; выходная мощность значительно падает на частотах выше 4000 Гц.
Компания MEIDI производит пьезоэлектрический пассивный зуммер размером 12*5,5 мм на специализированных пьезоэлектрических сборочных линиях со статистическим контролем процесса. Каждая партия продукции проходит:
• Проверка частоты — проверка 100% резонансной частоты при 4000 Гц ± 500 Гц.
•Отбор проб партии SPL — статистическая проверка звукового давления при 5 В (пик-пик), 10 см
• Проверка емкости — проверка допуска 12 нФ на соответствие схемы управления.
•Термическое старение — 48 часов работы при температуре не более +70 ℃.
•Воздействие влажности — 48-часовое воздействие влажности согласно спецификации (50±5°C, относительная влажность 90–95%).
• Проверка паяемости — баланс смачивания 260 ℃.
Маркировка кода партии на корпусе позволяет отслеживать дату производства, данные испытаний и партию сырья. Срок хранения: 10 лет.
1. Могу ли я управлять серией HNR-1255 напрямую от контакта GPIO микроконтроллера с напряжением 3,3 В?
Да, в текущих пределах. При напряжении 3,3 В (размах) емкостная нагрузка 12 нФ потребляет примерно 6–7 мА при частоте 4000 Гц — проверьте фактическими измерениями. Уровень звукового давления будет ниже спецификации 5 В (пик-пик); проверьте вывод с помощью образцов. Для получения максимальной мощности используйте логический буфер 5 В или транзисторный драйвер. Рабочий диапазон 1–30 В гарантирует, что зуммер не будет поврежден напряжением 3,3 В; он просто работает ниже номинальной акустической мощности.
2. В чем практическая разница между PA5.0 и PA6.5 в разводке моей печатной платы?
Электрические и акустические характеристики идентичны. Разница механическая: PA5.0 имеет стандартную длину выводов для скрытого монтажа на поверхности печатной платы, тогда как PA6.5 обеспечивает удлиненные выводы для приложений, требующих большего зазора, таких как вставка передней панели через лицевую панель, зазор защитного покрытия или тепловые зазоры для воздушного потока. Оба варианта имеют одинаковую схему расположения отверстий на печатной плате и зону защиты; замена не требует изменения схемы или компоновки.
3. Чем частота 4000 Гц отличается от альтернатив с частотой 2700 Гц в реальных условиях?
Частота 4000 Гц находится на верхнем крае пика слуховой чувствительности человека 2–4 кГц, что делает ее более заметной, чем 2700 Гц в тихом или умеренном окружающем шуме (офисы, дома, медицинские учреждения). Однако частота 2700 Гц эффективнее проникает в высокочастотный промышленный шум (двигатели, компрессоры выше 3 кГц). Для бытовых, медицинских и офисных помещений частота 4000 Гц обеспечивает более четкий и «срочный» тональный характер. Для заводских цехов и моторных отсеков может быть предпочтительнее частота 2700 Гц. Серия HNR-1255 оптимизирована для первого сценария.
4. Почему допуск емкости составляет ±40% и как это влияет на конструкцию моего драйвера?
Пьезоэлектрическая керамическая емкость зависит от партии материала, площади электрода и толщины диэлектрика. Номинальный ток 12 нФ с допуском ±40 % (7,2–16,8 нФ) типичен для этого класса зуммеров. На практике в партии образцов было измерено значение 11,7–14,2 нФ. При проектировании драйвера определите размер выходного каскада в соответствии с указанным диапазоном допуска емкости. При проектировании драйвера определите выходной каскад для наихудшей нагрузки 16,8 нФ на вашей частоте переключения. При частоте 4000 Гц ток 16,8 нФ требует пикового зарядного тока ~13 мА, что по-прежнему находится в пределах возможностей малосигнального транзистора. Последовательный резистор сопротивлением 100 Ом может ограничить пусковой ток, если привод GPIO находится на пределе.
5. Могу ли я работать с этим зуммером непрерывно при напряжении 30 В и каков ожидаемый срок службы?
Максимум 30 В — это рейтинг выживаемости, а не рекомендация по непрерывной работе. При напряжении 30 В (пик-пик) пьезоэлектрический элемент испытывает максимальную механическую нагрузку и диэлектрический нагрев. Для приложений с непрерывным звуковым сигналом MEIDI рекомендует ограничить напряжение возбуждения или реализовать контроль рабочего цикла, чтобы сохранить адгезию электродов и целостность керамики. Свяжитесь с MEIDI для получения данных о сроке службы в конкретных условиях эксплуатации. Для приложений непрерывной сигнализации снижение номинального напряжения или рабочего цикла пропорционально увеличивает срок службы.
Для получения технических данных, замечаний по применению схемы привода, данных акустических характеристик 4000 Гц или обсуждения конфигурации OEM отправьте свои требования. Инженеры-разработчики приложений MEIDI обычно отвечают в течение одного рабочего дня и предоставляют техническую документацию и оптовые цены.
Адрес
№ 6, Wenlin Road, город Чэньбао, город Синхуа, провинция Цзянсу, Китай
Тел.
Электронная почта
