蜂鳴器（Buzzer）是一種將電信號轉換為聲音的裝置，是實現人機交互的高效工具。蜂鳴器主要分為壓電式蜂鳴器和電磁式蜂鳴器兩種類型。
?蜂鳴器的工作原理是只要按照極性要求加上合適的直流電壓就可以發出固有頻率的聲音，使用起來比揚聲器簡單。由此可見，其控制與LED的控制是沒有區別的。雖然單片機對蜂鳴器的控制和對LED的控制在原理上相似，但它們的硬件電路存在差異。由于蜂鳴器屬于感性負載，通常不建議直接使用單片機的I/O口進行操作。為了安全有效地控制蜂鳴器，最好是添加一個驅動三極管。在對電路性能要求較高的場合，還需要額外加上一只反向保護二極管，以確保電路的穩定性和安全性。
蜂鳴器適用于從消費電子到工業控制的廣泛領域，廣泛應用于定時器、警報裝置、打印機、計算機等設備。根據設計差異，蜂鳴器可生成警報聲、音樂、鈴聲或警笛聲等多種音效。
1831年，約瑟夫·亨利（Joseph Henry）發明了電動蜂鳴器，1930年代后被音調更柔和的音樂鈴取代。壓電蜂鳴器由日本制造商于20世紀70至80年代研發并廣泛應用于各類產品。
簡史
1831年，約瑟夫·亨利（Joseph Henry）發明了電動蜂鳴器。早期主要應用于門鈴，但因其音調尖銳，20世紀30年代初逐漸被音色更柔和的音樂門鈴取代。壓電蜂鳴器（又稱壓電陶瓷蜂鳴器）由日本制造商于20世紀70至80年代研發并廣泛應用于各類產品。這一技術突破得益于日本企業的協同創新：1951年，多家公司聯合成立?鈦酸鋇應用研究委員會?（鋇 鈦酸鹽 Application Research Committee），通過“競爭性合作”模式推動了多項壓電技術的創新與發明。
分類與結構
壓電式蜂鳴器
壓電式蜂鳴器主要由多諧振蕩器、壓電蜂鳴片、阻抗匹配器、共鳴箱及外殼等組成。部分壓電式蜂鳴器外殼上還裝有發光二極管。多諧振蕩器由晶體管或集成電路構成，當接通1.5~15V直流工作電壓后，多諧振蕩器起振，輸出1.5~2.5KHZ的音頻信號，阻抗匹配器推動壓電蜂鳴片發聲。壓電蜂鳴片由鋯鈦酸鉛或鈮鎂酸鉛壓電陶瓷材料制成。在陶瓷片的兩面鍍上銀電極，經極化和老化處理后，再與黃銅片或不銹鋼片粘在一起。
電磁式蜂鳴器
電磁式蜂鳴器由前蓋、振動發音片、動定觸點、殼體、U形支架、音量調整螺釘、鐵芯、線圈、絕緣墊片、彈簧片等組成。如圖3-95所示，把套有線圈的鐵芯固定于U形支架的折邊上，線圈的一條引線焊于U形支架上與外殼體相連為地線。線圈的另一端由導線引出（為火線）。在支架的另一端固定有彈簧片，彈簧片的前端上還鉚有銜鐵，中間鉚有動觸點。支架與外殼體之間加有絕緣墊片。振動發音片上鉚有定觸點，殼蓋把振動發音片固定于外殼體上，外殼體上有一音量調整螺釘。平時，靠彈簧片的彈力，銜鐵上的動觸點與振動發音片上的定觸點是緊密接觸在一起的，而銜鐵與鐵芯之間保持一定間隙。接通電源后，振蕩器產生的音頻信號電流通過電磁線圈，使電磁線圈產生磁場，振動膜片在電磁線圈和磁鐵的相互作用下，周期性地振動發聲。
其他類型
機械式蜂鳴器：此類蜂鳴器屬于電磁式的子類型，其內部組件與電磁式蜂鳴器相似，但主要區別在于其?振動部件?安裝在外部而非內部。機電式蜂鳴器：這類蜂鳴器的設計基于?裸露金屬盤?和?電磁鐵?，其工作原理與磁式、電磁式蜂鳴器類似。其發聲依賴于金屬盤的移動與磁力作用，當電磁鐵通電時，金屬盤受磁力驅動振動，從而產生聲音。
蜂鳴器引腳配置?
蜂鳴器的引腳配置如下所示，包含兩個引腳，分別為?正極（+）?和?負極（-）?。?正極端子?：以“+”符號或?較長的引腳?標識，需連接?6伏?電源。負極端子?：以“-”符號或?較短的引腳?標識，需接地（GND端子）。
?蜂鳴器電路圖
基于蜂鳴器的水位指示器電路圖如下所示。該電路用于檢測水箱、洗衣機、泳池等容器中的水位，其設計簡單，所需元件包括：?晶體管?、?蜂鳴器?、?300千歐可變電阻?、?電源（或9V電池）?。將電路的兩根?探測探頭?置于容器中。當水位超過設定閾值時，蜂鳴器觸發并發出警報聲。電路中的晶體管（如?BC547B NPN?，也可替換為通用型晶體管2N3904/2N2222）作為?電子開關?工作：當探頭檢測到水時，晶體管導通，電流流經晶體管驅動蜂鳴器發聲。水位未達標時，晶體管處于截止狀態，蜂鳴器保持靜默。
功能原理
壓電式蜂鳴器
壓電蜂鳴片是將高壓極化后的壓電陶瓷片黏貼于振動金屬片上。當添加交流電壓后，會因為壓電效應，而生成機械變形伸展及收縮，利用此特性使金屬片振動而發出聲響；反之，對其施加機械作用力時它也會產生電壓信號（但該電壓信號很微弱），因此可將其變通作為振動傳感器使用（此時一般應連接電壓放大器）。周邊支持方式-將蜂鳴片外徑邊緣固定于共振腔內，一般采無回授式蜂鳴片，而其蜂鳴片須與共振腔頻率搭配，才會有較高的音壓輸出，并由外部振蕩電路生成推動信號，使蜂鳴器發出聲音。節點支持方式-將蜂鳴片固定于約與陶瓷片直徑同尺寸的環形結構內。若共振腔設計得宜，并搭配頻率正確的回授式蜂鳴片與正回授電路，將可生成較大音壓及正確的頻率。
電磁式蜂鳴器
電磁式蜂鳴器是由線圈和金屬膜片構成的，在線圈兩端加上合適的電壓之后，電流流過線圈會在產生磁場，磁場使金屬膜片發生形變。如果提供變化的電流的話，那么蜂鳴器就會發出聲音。電池式蜂鳴器根據內部是否有震蕩源，又可以分為有源蜂鳴器和無源蜂鳴器。有源蜂鳴器內部具有震蕩源，只需要在線圈兩端加上合適的電壓就可以；而無源蜂鳴器內部沒有震蕩源，所以需要在外部用方波來驅動，改變方波頻率可以改變聲音。
主要特點
?壓電式蜂鳴器
使用壽命長、可靠性高，連續使用可達10000小時以上，是半永久性器件；不產生飛弧或者射頻噪聲，對其他線路無干擾，亦不易受外界的干擾；不會因松動而引起大的振動，且無漏電的可能；由于蜂鳴器用電子線路控制，所以能發出多種悅耳的聲音、包括模擬聲、斷續聲。且音色純正，不易被噪聲所覆蓋；壓電蜂鳴器消耗電流小，一般在20mA以下，最大不會超過100mA；體積小音量大。音量可達到70分貝/20cm，而元件厚度通常0.3mm左右，最大不會超過1mm；工作溫度范圍寬，通常不受溫度影響；壓電蜂鳴器便于安裝，而且不像電磁蜂鳴器有電磁/線圈，完全不必擔心其絕緣惡化。
電磁式蜂鳴器
電磁式蜂鳴器在電器使用有警示和提示音功能，因體積小，單價低，耗能低，壽命長，發音高等特點廣泛使用用于UPS空調，計算機主要各種電子電器中。
機械式蜂鳴器
機械式蜂鳴器的聲音較大、尖銳，可持續時間較久，且聲音失真較小。與電子式蜂鳴器相比，機械式蜂鳴器可重復使用，不受電力干擾或電子元件失效的影響，適用于各種環境。此外，機械式蜂鳴器也有不同的樣式和規格，例如不同的聲音頻率和音量等，可根據不同的應用場景選擇不同類型的機械式蜂鳴器。以下是機械式蜂鳴器的一些特征：①聲音較大：機械式蜂鳴器通常比電子式蜂鳴器聲音更大，因為它們是利用機械振動發聲的。②聲音尖銳：機械式蜂鳴器的聲音通常比較尖銳，這是因為它們的振動系統比電子式蜂鳴器更強烈。③持續時間長：機械式蜂鳴器可以持續發聲，而電子式蜂鳴器的聲音通常更短暫。④聲音失真較小：由于機械式蜂鳴器的聲音是通過機械振動產生的，因此它們的聲音失真較小，可以產生更真實的聲音效果。⑤可重復使用：與電子式蜂鳴器不同，機械式蜂鳴器可以重復使用，而不需要更換電池或電容器。⑥適用于各種環境：機械式蜂鳴器可以適用于各種環境，例如戶外、室內或工業環境，因為它們不受電力干擾或電子元件失效的影響。
應用領域
1、壓電蜂鳴器應用范圍很廣泛，壓電蜂鳴器實際上有三種商品形式，即復合體，發聲體和壓電蜂鳴器（壓電蜂鳴器還分報警及通知兩種）。報警用的壓電蜂鳴器用于火災、煙濃度、漏氣、防盜及汽車報警等作為報警使用；通知用的壓電蜂鳴器一般用在儀器儀表、醫療設備、自動售貨機、洗衣機、家用電器等作為通知使用；另外，具有模擬聲、復合聲的蜂鳴器還可用于玩具，電視游戲等領域。2、電磁式蜂鳴器廣泛應用于計算機、打印機、復印機、報警器、電子玩具、汽車電子設備、電話機、定時器等電子產品中作發聲器件。3、機械式蜂鳴器是一種傳統式的蜂鳴器，通常用于發出提醒、警示或召喚聲音。
技術規格?
材質和工藝
蜂鳴器的生產工藝主要包括以下幾個過程：①選材：蜂鳴器主要由振膜、磁體、線圈等組成。振膜選用材料一般為陶瓷材料，具有良好的聲音傳導性能和耐高溫的特點；磁體選用強磁性材料，用于產生磁場，使振膜得以振動；線圈選用密封性好、導電性能良好的材料，用于傳輸電流。②切割：切割是蜂鳴器生產的關鍵步驟，主要是將選購好的材料切割成適當尺寸的形狀，以便后續的組裝。切割的方式可以采用機械加工或激光切割，確保切割的尺寸精確。③封裝：封裝是將切割好的振膜、磁體和線圈等組件組裝在一起，形成一個完整的蜂鳴器。封裝過程中需要注意組件的位置和焊接的質量，確保組裝的準確性和穩定性。④測試：測試是蜂鳴器生產的最后一步，主要是對已封裝好的蜂鳴器進行質量檢測，包括聲音的頻率、音量和穩定性等方面的測試。測試通過后，蜂鳴器即可進入包裝和銷售階段。
標準規范
2012年2月28日，地方標準《電壓聲響器和電壓蜂鳴器》（DB44/T 991-2012）發布，2012年6月1日實施。該標準由廣東省質量技術監督局歸口上報，主管部門為廣東省質量技術監督局。主要起草單位為東莞思威特電子有限公司、東莞市電子信息產業協會、廣東省標準化研究院。主要起草人為張偉、徐晨、黃建平、嚴紅光、吳志斌、唐善榮、段新穎、楊洪、薛珺君、謝宗祥、王自力、何偉、曾俊峰、姚宗蘭。2012年2月28日，地方標準《電磁聲響器和電磁蜂鳴器》（DB44/T 990-2012）發布，2012年6月1日實施。該標準由廣東省質量技術監督局歸口上報，主管部門為廣東省質量技術監督局。主要起草單位東莞思威特電子有限公司、東莞市電子信息產業協會、廣東省標準化研究院。主要起草人張偉、徐晨、黃建平、嚴紅光、吳志斌、唐善榮、段新穎、楊洪、薛珺君、謝宗祥、王自力、何偉、曾俊峰、姚宗蘭。2021年8月21日，行業標準《汽車用蜂鳴器》（QC/T 550-2021）發布，2022年2月1日實施。該標準由全國汽車標準化技術委員會歸口上報，主管部門為工業和信息化部。
參考資料 >
What is a Buzzer : Working & Its Applications.elprocus.2025-04-27
History of Buzzers.keliking.2025-04-27
What is a Buzzer : Working & Its Applications.fbelec.2025-04-27
壓電蜂鳴器的工作原理與優點.臻美智能電子.2025-04-30
什么是電磁式蜂鳴器？.響拇指.2025-04-30
機械式蜂鳴器有哪些特征.聲惠電子.2025-04-30
電壓聲響器和電壓蜂鳴器.全國標準信息公共服務平臺.2025-04-27
電磁聲響器和電磁蜂鳴器.全國標準信息公共服務平臺.2025-04-27
汽車用蜂鳴器.全國標準信息公共服務平臺.2025-04-27