Problema de alarma de zumbador

Tengo una tarea para hacer algún tipo de alarma. Cuando el usuario presiona el botón, se debe generar un sonido de 1 kHz y emitirlo en algún tipo de altavoz (usaré un zumbador).

Esa parte la sé hacer. Puedo usar NE 555 para hacer astable para generar una salida de 1kHz. Pero otra parte de la tarea es el problema. Dice que el ciclo de trabajo debería cambiar del 50 % al 0 % mientras el usuario mantiene presionado el botón... Ni siquiera tengo idea de qué probar...

EDITAR: el ciclo de trabajo debería disminuir del 50% al 0%.

Respuestas (4)

¿Se supone que el ciclo de trabajo cambia del 50 % al 0 % o decae del 50 % al 0 %? ¿Se requiere alguna precisión particular en el 50%? ¿Hay algún requisito con respecto a la corriente de reposo?

Sugeriría que comience usando un chip 555 o similar para generar una onda simétrica de diente de sierra (no tiene que tener lados rectos), y luego alimente eso en un lado de un comparador. El otro lado del comparador debe conectarse a un circuito que generará un voltaje que comenzará en la mitad del riel cuando se presione el botón por primera vez, pero que aumentará hacia VDD o caerá hacia tierra después de eso. Si puede usar un botón pulsador SPDT, una realización simple de dicho circuito sería conectar el polo central del botón a una tapa cuya otra pata esté conectada a tierra. Conecte el contacto normalmente cerrado a VDD y el contacto normalmente abierto a la entrada del comparador. Conecte una resistencia de esa entrada del comparador a tierra.

Conceptualmente, sería bueno si se pudiera usar un solo dispositivo activo para proporcionar la salida, sin necesidad de un comparador separado. Es posible que el 555 proporcione una salida cuyo ciclo de trabajo se verá afectado por un voltaje de entrada. Desafortunadamente, la frecuencia también se verá afectada por el voltaje de entrada; No estoy seguro de ninguna manera fácil de hacer un circuito compensado de modo que la disminución en el tiempo alto se equilibre con un aumento en el tiempo bajo para producir una frecuencia razonablemente constante (en lugar de tener un dispositivo que genera un 1Khz señal de referencia que luego es conformada por un segundo dispositivo activo). Sin embargo, un circuito de dos chips no parece irrazonable.

Aquí hay un circuito simple que ilustrará el concepto. Para fines de simulación, utiliza un amplificador operacional, pero un comparador funcionaría igual de bien. Una pequeña nota: muchos comparadores conectan a tierra la salida cuando la entrada + es más alta que la entrada -, por lo que la polaridad sería opuesta a la de un amplificador operacional.

Se supone que decae del 50% al 0%. Sin otros requisitos. Y ninguna precisión particular. Debe rondar el 50%. No estoy familiarizado con los comparadores ... ¿Se usa un amplificador operacional como comparador? ¿Lo que describiste me daría 1Khz con un ciclo de trabajo decreciente? Gracias por responder :)
Hay dos estilos de comparador "ideal"; uno se comporta como un amplificador operacional ideal cuyas salidas están conectadas a los rieles. El otro actúa como un interruptor que conecta la salida a tierra siempre que el primer tipo emita un voltaje positivo. Es posible usar un amplificador operacional como comparador, pero es importante tener en cuenta que los amplificadores operacionales tienen una ganancia limitada (aunque grande) y están diseñados para que su ganancia disminuya a altas frecuencias, ya que esto tiende a mejorar la estabilidad en aplicaciones típicas. Por el contrario...
...los comparadores están diseñados para que cuando noten que una entrada es más alta que la otra, cambien lo más fuerte y rápido posible. Esto a menudo se logra al incluir una pequeña cantidad de comentarios positivos internos.

Personalmente, usaría un pequeño microcontrolador.

Algo así como un ATTiny, o un PIC10F por ejemplo. Ambos son increíblemente baratos y prácticamente no se necesitan componentes externos aparte de algunas resistencias, un botón y un transductor piezoeléctrico.

No tengo programador, así que no puedo usar el microcontrolador :(

En realidad, esto es bastante fácil si lo piensas de la manera correcta. Usted dice que hacer que un oscilador de 1 kHz controle un altavoz no es un problema. Ya sabes cómo habilitar y deshabilitar eso. Cuando funciona libremente, el ciclo de trabajo ya debería ser de aproximadamente el 50% (una onda cuadrada). Ahora tenga en cuenta que el ciclo de trabajo 0% es lo mismo que apagado. Entonces, en lugar de tener el interruptor de la puerta de su oscilador de 1 kHz, haga otro oscilador más lento y haga que esa puerta sea el oscilador de 1 kHz.

Entonces, para resumir, tiene el interruptor, que activa un oscilador lento (digamos 10 Hz), que activa el oscilador de 1 kHz, que impulsa el altavoz. Debe organizar la polaridad de la salida del primer oscilador y la entrada del segundo oscilador de manera que el segundo oscilador esté apagado cuando el primero esté apagado por el interruptor.

Básicamente, esto es solo usar dos en lugar de uno del mismo circuito que ya sabes cómo hacer.

De acuerdo, se puede hacer una desactivación simple en unos momentos.
A partir de la descripción, no creo que esté claro si se supone que es una desactivación 'cerrada' o un ciclo de trabajo en descomposición.
Lo siento por publicar una pregunta engañosa, debería ser un ciclo de trabajo en descomposición...

¿Ha considerado varios temporizadores 555? ¿La primera configuración del ciclo de trabajo variable como entrada al generador de 1khz?

¿El ciclo de trabajo no está definido por las resistencias usadas? ¿Cómo puedo controlarlo usando otro temporizador 555?
Puede manipular el ciclo de trabajo usando el voltaje de control. Ejemplo 12 en esta nota: doctronics.co.uk/pdf_files/555an.pdf