蜂鸣器是一种利用电信号产生声音的电子元件，常用于设备中作为提示、报警或状态指示装置。它的基本原理是将电能转换为机械振动，进而产生人耳可听见的声音。根据工作原理和驱动方式的不同，蜂鸣器主要分为以下两类：

1. 有源蜂鸣器（自激式）

• 结构核心：内部集成振荡电路 + 发声单元（通常为电磁片或压电陶瓷）。
• 工作原理：
  通电后，内部振荡电路自动产生固定频率（如 2kHz 或 4kHz）的交流电信号，驱动发声单元快速振动，推动空气产生声音。仅需直流电压即可发声（如 3V/5V/12V）。
• 特点：
  • 操作简单（正负极接直流电即响）
  • 声音频率固定，不可编程调节
  • 成本稍高
  • 典型应用：家电提示音、警报器基础声效

2. 无源蜂鸣器（他激式）

• 结构核心：仅含发声单元（电磁片或压电陶瓷），无内置振荡电路。
• 工作原理：
  需要外部输入特定频率的交流电信号（如方波），使发声单元按信号频率振动发声。若直接接直流电，仅产生短暂振动或无声音。
• 特点：
  • 需外部驱动电路（如单片机输出 PWM 波）
  • 声音频率由输入信号频率控制，可编程模拟音效（如音乐）
  • 成本较低
  • 典型应用：电子琴、可编程报警器、自定义提示音

关键发声原理细节

• 电磁式蜂鸣器：
  电流通过线圈产生磁场，吸引/排斥振动片高速振动发声（类似电磁铁原理）。
• 压电式蜂鸣器：
  压电陶瓷片在电压作用下形变（压电效应），带动金属片振动发声，效率高、功耗低。

应用场景

• 电子设备：开机提示、错误报警（如打印机缺纸）
• 安防系统：烟雾报警器、门禁提示
• 家电：微波炉结束提示、洗衣机完成音
• 物联网设备：状态反馈（如智能门锁操作音）

驱动注意事项

• 有源蜂鸣器：需直流电压，注意正负极（长脚为正极）。
• 无源蜂鸣器：需方波信号（频率范围通常 1–5 kHz），电压需匹配额定值（如 5V）。

⚠️ 常见误区：将无源蜂鸣器当有源使用（直接接直流电）会导致无声或损坏！

总结来说，蜂鸣器的本质是 电-机-声转换器，其核心差异在于是否依赖外部信号驱动。理解两种类型的选择与驱动方式，是将其有效集成到电子设计中的关键。