Подключение массива ультразвуковых динамиков

laWi2k

✩✩✩✩✩✩✩
3 Май 2024
1
0
Всем доброго времени суток!

В данный момент пытаюсь реализовать генерацию сигналов 40кГц со сдвигом по фазе для их последующей передачи на ультразвуковые динамики. В наличии имеется малина 4 версии, с которого генерирую сигналы 3.3В с необходимым сдвигом по фазе относительно друг друга и выдаю их на пины. Далее каждый пин включается в схему изображенную на картинке 1 (земля и шина питания общие). Данная схема хорошо работает для одного динамика или нескольких с одной фазой.

Однако столкнулся с такой проблемой: при параллельном подключении между землей и шиной второго динамика (со своим транзистором) со сдвигом по фазе такая схема перестает работать. Пытаюсь подключать как на рисунке 2. Скорее всего, не работает из-за того, что когда один из транзисторов открывается, ток идет через него и возникает падение напряжения на R_2, из-за которого уже не работает как нужно второй динамик. В связи с этим вопрос - как можно модифицировать схему, чтобы питаясь от общей шины можно было подключить бОльшее количество динамиков с разной фазой? Также есть идея реализовать это на ардуино со сдвиговыми регистрами, однако предпочтительнее было бы использовать малину. Буду рад любым предложениям!

PS. MOSFET транзистора подходящего еще не нашел, сейчас пробую на биполярном NPN транзисторе TIP120, с ним все работает, но насколько я понимаю, ток открытия у биполярного транзистора больше, так что может случиться так, что будет перебор по току с пинов малины, поэтому желательно бы найти хороший MOSFET.

Заранее спасибо за уделенное время!

1714684860818.png
1714685893263.png
 

poty

★★★★★★✩
19 Фев 2020
3,034
904

@laWi2k, по модификации схемы правильно сказал
@vortigont.
Что из себя представляет динамик? Если у него есть активное сопротивление, то через него будет протекать постоянная составляющая подаваемого сигнала - лишний расход энергии + уменьшение мощности. В этом случае лучше поставить последовательно с ним конденсатор.
Я не знаю, что за сигнал Вы подаёте на вход, если это однополярный сигнал, типа прямоугольных импульсов, то эффективнее поставить динамик в стоковую (коллекторную) цепь вместо сопротивления (опять же, при наличии активного сопротивления).
Также я бы не стремился к MOSFET, поскольку затворный резистор и ёмкость затвора + миллеровская ёмкость будут давать сдвиг фазы и размытие фронтов/срезов. Для каждого MOSFET нужно считать ФЧХ, чтобы при выбранных номиналах не возникло самовозбуждения. Отсутствие тока затвора имеет смысл только на DC. На 40кГц ток будет за счёт перезаряда затвора. Я к тому, что в данной схеме, с моей точки зрения, предпочтительнее именно биполярный транзистор. Конечно нужно считать выходные токи, но в случае, когда они большие, можно применить дарлингтонскую пару.
 
Изменено:
  • Лойс +1
Реакции: vortigont