Buzzer
Un buzzer est un élément électromécanique ou électronique qui produit un son quand on lui applique une tension. Certains nécessitent une tension continue (buzzers électromécaniques), d'autres nécessitent une tension alternative (transducteurs piezzo-électrique).
Buzzer électromécanique
Un buzzer
mécanique se présente sous la forme d'un petit boitier rectangulaire ou
cylindrique, avec connexion électriques rigides pour fixation directe sur
circuit imprimé, ou avec connexion électriques constituées de fils électriques
souples. Dans ce deuxième cas, le buzzer possède deux petites pattes de
fixation. La puissance sonore d'un tel composant est de l'ordre de 85 dB/cm
(notez que l'on ne spécifie pas le niveau sonore à un mètre - comme pour les HP,
car d'un point de vue commercial, ça paraitrait trop peu puissant. Comme pour
les confiseries dont on donne le prix pour 100g et non pour un Kg).
Il nécessite une tension continue pour fonctionner, cette dernière doit
généralement être comprise entre 3V et 28V, selon les modèles. Un buzzer prévu
pour fonctionner sous 6V, fonctionne généralement très bien pour toute tension
d'alimentation comprise entre 4V et 8V, et un buzzer prévu pour fonctionner sous
12V, peut parfaitement fonctionner sous une tension comprise entre 6V et 28V
(voir caractéristiques données par le fabricant pour ne pas faire de bêtise). Il
existe aussi des buzzers fonctionnant directement sur le secteur alternatif
230V. Ce type de buzzer est pratique à utiliser, car contrairement aux buzzers
piezzo-électriques simples (simples transducteurs piezzo sans électronique
associée), il ne nécessite aucun composant annexe pour fonctionner, hormis bien
sûr l'éventuel étage de commande qui va l'activer. On lui fournit une tension
continue simple et hop, ça sonne.
Buzzer piezzo-électrique "simple"
Un buzzer
(transducteur) piezzo-électrique nécessite une tension alternative pour
fonctionner, de quelques volts à quelques dizaines de volts (3V à 30V par
exemple). Il présente une fréquence de résonnance optimale de quelques KHz
(entre 1 KHz et 5 KHz en général, par exemple 2 KHz, 2,8 KHz ou 3 KHz). C'est ce
type de transducteur que l'on retrouve au dos des montres ayant une fonction
alarme.
Contrairement au buzzer électromécanique vu avant, ce composant nécessite
quelques composants électroniques pour générer le signal alternatif dont il a
besoin pour fonctionner. Il faut donc utiliser un oscillateur chargé de produire
un signal rectangulaire dont la fréquence est adapté à la fréquence de
résonnance du transducteur, oscillateur pouvant facilement être construit avec
des portes logiques ou avec des transistors. Si on applique au transducteur
piezzo-électrique un signal donné sur une de ses bornes, et le même signal mais
en opposition de phase sur son autre borne, il sera en mesure de délivrer une
puissance quadruple, avec une tension d'alimentation identique (montage en pont,
même principe que celui adopté pour certains amplificateurs audio de puissance).
Un exemple pratique d'oscillateur pour transducteur piezzo est donné à la page Oscillateur
pour buzzer piezzo 1.
Avertissement
Un transducteur piezzo-électrique est réversible : il produit un son quand on lui applique une tension alternative, et délivre une tension périodique amortie quand on le frappe. La deuxième caractéristique est utile pour l'utiliser comme capteur de vibrations (posé sur une batterie acoustique, il permet avec un peu d'électronique additionnelle, de déclanche un autre son), mais peut s'avérer dangereuse pour l'électronique qui le commande, car la tension qu'il est capable de délivrer lors d'un choc peut s'élever à plusieurs dizaines de volts. Il est donc impératif de ne pas le "brusquer" quand on l'utilise en tant que générateur sonore, si l'on veut que l'étage de commande vive longtemps. Vous pouvez toujours essayer de "capturer" l'énergie que le transducteur fournit quand on le frappe, c'est ce que j'ai essayé - sans trop de résultats probants il faut l'avouer, voir page Convertisseur Piezo méca-élec.
Buzzer piezzo-électrique avec oscillateur intégré
Il s'agit
simplement de l'assemblage dans un même boitier, d'un transducteur
piezzo-électrique et d'une électronique de commande (générateur de signal
rectangulaire). Le tout s'alimente alors avec une simple tension continue,
généralement comprise entre 3V et 20V, et requiert un courant compris entre 10
mA et 30 mA (la consommation du buzzer dépend principalement de la tension
utilisée). La mise en oeuvre d'un tel buzzer devient donc aussi facile qu'avec
un buzzer électromécanique.
Certains buzzers "électroniques" avec oscillateur intégré, produisent un son
continu, alors que d'autres produisent un son entrecoupé (haché).