Зуммер — звуковой сигнальный прибор¶

Зуммер — это электромеханический или электронный звуковой сигнальный прибор, генерирующий звук определённой частоты, как правило, в диапазоне от нескольких десятков до нескольких тысяч герц. Термин происходит от англ. buzzer («жужжатель») и обозначает как сам прибор, так и характерный звук, который он издаёт. Зуммеры применяются в электротехнике, электронике, приборостроении, транспорте и бытовой технике для подачи звуковых сигналов: предупреждения, оповещения, индикации состояния устройства или подтверждения действия.

¶Устройство и принцип работы

¶Электромеханические зуммеры

Классический электромеханический зуммер состоит из электромагнита, вибрирующей металлической пластины (язычка) и контактной группы. При подаче напряжения на обмотку электромагнита язычок притягивается и размыкает цепь обмотки, после чего возвратная пружина или упругость самой пластины возвращает язычок в исходное положение, замыкая цепь снова. Процесс повторяется с частотой, равной частоте колебаний язычка, что создаёт характерный звук. Частота звука зависит от массы и жёсткости язычка и подбирается при проектировании.

¶Электронные зуммеры

Современные зуммеры, как правило, электронные. Внутри корпуса размещён полупроводниковый генератор (обычно на транзисторах или специализированной микросхеме), который формирует электрические колебания заданной частоты, и излучатель звука — пьезоэлектрический элемент или миниатюрный динамик. Пьезоэлектрический зуммер использует свойство пьезокерамики изменять форму при подаче на неё переменного напряжения, превращая электрический сигнал в звуковой. Такие приборы отличаются малыми габаритами, низким энергопотреблением и широким выбором частот звука.

¶Классификация

По типу излучателя зуммеры делятся на:

• Пьезоэлектрические — наиболее распространены в современной электронике;
• Электромагнитные — классическая конструкция с язычком;
• Электростатические (ионные) — редкие конструкции, использующие электрическое поле;
• Комбинированные — совмещающие несколько принципов.

По способу подачи звука различают зуммеры непрерывного действия и зуммеры с прерывистым сигналом (импульсные), а также приборы с возможностью выбора нескольких тонов. По конструктивному исполнению выделяют навесные (на печатной плате) и встраиваемые зуммеры, заключённые в герметичный корпус.

¶Применение

¶Электроника и приборостроение

Зуммеры широко используются в качестве звуковой индикации в электронных устройствах: компьютерных материнских платах (для подачи кодов ошибок при самотестировании), измерительных приборах, пультах управления, системах сигнализации. В компьютерной технике звуковой сигнал зуммера на материнской плате исторически применялся для диагностики неисправностей по числу и характеру звуков.

¶Транспорт

В автомобилях зуммеры устанавливаются в системах обратной связи: при незастёгнутом ремне безопасности, открытой двери, низком уровне топлива, включённой передаче без нажатой педали сцепления. В железнодорожном транспорте звуковые сигнальные устройства используются для оповещения персонала и пассажиров.

¶Промышленность и безопасность

Зуммеры являются элементами систем пожарной и охранной сигнализации, аварийной сигнализации на производстве. Они входят в состав звуковых оповещателей, подающих сигнал при срабатывании датчиков дыма, газа или движения.

¶Бытовая техника

Звуковые сигналы на основе зуммеров применяются в микроволновых печах, стиральных машинах, холодильниках, электроплитах и другой технике для уведомления пользователя о завершении цикла работы или нештатной ситуации.

¶Зуммер в электротехнической документации

В схемах электрических соединений зуммер обозначается как сигнальный звуковой прибор, часто с указанием типа излучателя. При проектировании устройств с звуковой индикацией инженеры учитывают такие параметры, как номинальное напряжение питания, потребляемый ток, уровень звукового давления, частота звука и температурный диапазон работы.

¶Интересные факты

Звук зуммера материнской платы ПК стал узнаваемым атрибутом ранних персональных компьютеров: серия коротких и длинных сигналов позволяла без экрана определить тип аппаратной ошибки. В ряде стран сигнал зуммера в транспортных средствах и бытовой технике регулируется стандартами на уровень шума, чтобы избежать дискомфорта для пользователей.

Источники:

• ГОСТ 26.008-85 «Изделия электронной техники. Термины и определения»
• Справочник по электротехнике и электронике
• Техническая документация на звуковые сигнальные приборы