HNR‑1207 PA6.5 스프링 장착 포고 핀이 있는 압전 패시브 버저는 모든 마이크로암페어가 런타임에 영향을 미치는 배터리 작동식 및 에너지 수확 시스템용으로 설계된 스루홀 압전 패시브 버저입니다. 5Vp-p(4000Hz)에서 측정된 0.45~0.54mA를 소비하는 이 구성 요소는 일반적인 전자기 활성 버저 전류의 1/10 미만으로 ≥80dB SPL을 제공하여 휴대용 의료 기기, 웨어러블 모니터 및 무선 센서 노드의 배터리 수명을 크게 연장합니다.
MEIDI의 장쑤(Jiangsu) 시설에서 제조된 HNR‑1207 PA6.5는 7.0mm 높이의 하우징에 12.5mm 압전 세라믹 다이어프램을 갖추고 있으며 무게는 0.66g에 불과합니다. 용량성 부하(공칭 10nF)를 통해 외부 트랜지스터 없이 대부분의 마이크로컨트롤러 GPIO 핀에서 직접 구동할 수 있으며, 1~30V 작동 범위는 여러 전압별 SKU를 3.3V, 5V, 12V 및 24V 시스템용 단일 구성 요소로 통합합니다. 검정색 PBT 하우징은 260°C의 웨이브 솔더링과 350°C의 수동 재작업을 견딜 수 있어 자동화된 조립과 현장 수리를 모두 지원합니다.
HNR‑1207 PA6.5는 외부 AC 여자(일반적으로 마이크로컨트롤러 PWM 핀, 타이머 출력 또는 전용 드라이버 IC의 4000Hz 구형파)가 필요한 수동 압전 버저입니다. 전류가 부족한 코일을 구동하는 전자기 부저와 달리 이 장치는 인가 전압에 따라 구부러져 주로 용량성 부하를 제공하는 압전 세라믹 소자를 사용합니다. 이러한 근본적인 차이로 인해 전류 소비가 훨씬 더 낮아집니다. 전자기 활성 대안의 경우 20~30mA에 비해 5Vp-p에서 측정된 0.45~0.54mA입니다.
매우 넓은 1~30V 작동 범위는 피에조 패시브 버저의 경우 매우 넓습니다. 3.3V에서 이 장치는 근접 경고 및 상태 신호음에 적합한 청각 출력을 생성합니다. 5V에서는 ≥80dB 사양을 충족합니다. 12V 또는 24V에서는 전류가 낮게 유지되는 동안 SPL이 더욱 증가합니다. 용량성 특성은 전력 소비가 전압 진폭이 아닌 스위칭 주파수에 따라 확장됨을 의미합니다. 이러한 전압 탄력성은 조달 통합을 가능하게 합니다. 단일 부품 번호는 전압 조정 회로 없이 3.3V IoT 노드, 5V 소비자 장치, 12V 자동차 모듈 및 24V 산업용 컨트롤러를 제공합니다.
4000±500Hz 공진 주파수는 인간의 청각 감도 피크(2~4kHz)의 위쪽 가장자리에 위치하여 최소한의 전력으로 주변 소음을 차단하는 선명하고 주의를 요하는 톤을 생성합니다. 극성 핀이 있는 스루홀 장착은 진동이 발생하기 쉬운 환경에서 올바른 극성과 기계적 유지를 보장합니다. 0.66g의 질량은 PCB 어셈블리의 관성 부하를 최소화합니다. 이는 대량 예산이 부족한 웨어러블 및 휴대용 장치에 중요한 고려 사항입니다.
밀리암페어 미만 전류 소모 – 정격 조건에서 0.45~0.54mA로 측정됨 전자기 대안보다 훨씬 낮은 소비
1~30V의 매우 넓은 작동 범위 - 단일 SKU는 전압 변환 없이 3.3V, 5V, 12V 및 24V 시스템을 제공합니다.
10nF 용량성 부하 – 대부분의 애플리케이션에서 직접 MCU GPIO 드라이브; 외부 트랜지스터나 드라이버 IC가 필요하지 않습니다.
4000Hz의 선명한 톤 출력 – 압전 작동으로 인한 고조파 왜곡이 낮은 인간 청각 스위트 스팟 주파수
0.66g의 초경량 질량 - 웨어러블, 핸드헬드 및 진동에 민감한 PCB 어셈블리를 위한 최소 관성 부하
스루홀 극성 장착 – 산업 및 자동차 설치 시 기계적 유지 및 극성 보호
| 매개변수 | 값 | 테스트 조건 |
| 제품 유형 | 압전 패시브 버저 | — |
| 정격전압 | 5V(Vp-p) | 구형파, 4000Hz |
| 작동 전압 | 1~30V(Vp-p) | 마디 없는 |
| 사운드 출력 | ≥ 80dB | 5Vp‑p, 4000Hz, 10cm에서 |
| 공진주파수 | 4000±500Hz | 정격 전압에서 |
| 현재 소비 | 10mA 이하 | 5Vp‑p, 4000Hz에서; 0.45~0.54mA 측정됨 |
| 정전 용량 | 10 ± 40%nF | 1kHz, 25℃에서 |
| 작동 온도 | -20 ℃ ~ +70 ℃ | 마디 없는 |
| 보관 온도 | -30 ℃ ~ +80 ℃ | 비작동 |
| 치수(직경×H) | 12.5×7.0mm | 본체만 |
| 무게 | 0.66±0.2g | 전형적인 |
| 하우징 재질 | 검정색 PBT | UL94 V-0 |
| 장착 유형 | 스루홀 | 극성 핀 |
| 납땜 온도(웨이브) | 260±5℃ | 4~6초, 권장 |
| 납땜 온도(수동) | 350±10℃ | 2~5초, 권장 |
웨어러블 건강 모니터 – 배터리 수명이 주요 설계 제약인 경우 투약 알림, 넘어짐 감지 알림, 혈당 임계값 알람
휴대용 의료 기기 - 배터리로 작동되는 기기의 맥박 산소 측정기 한계음, 분무기 주기 완료 경고음 및 디지털 온도계 발열 경고
IoT 센서 노드 - 태양열 구동 또는 코인 셀 무선 센서의 환경 임계값 경고, 연결 상태 경고음, 변조 감지 경고
스마트 계량 시스템 – 배터리 지원 유틸리티 계량기의 사용량 제한 알림, 통신 실패 경고 및 변조 경고
자동차 12V/24V 내부 모듈 - 전압 조정기 오버헤드 없이 안전벨트 알림, 키 시동 차임벨 및 진단 도구 피드백 제공
산업용 24V 제어 패널 - PLC 및 릴레이 로직 시스템의 오류 표시, 사이클 완료 신호음 및 제한 스위치 경고
| 디자인 챌린지 | HNR‑1207 PA6.5 솔루션 |
| 배터리 런타임이 주요 제약 사항입니다. | 0.45~0.54mA 소비로 전자기 대체 제품에 비해 코인 셀 수명이 크게 연장됩니다. |
| 다중 전압 제품군 | 단일 1~30V SKU는 3.3V, 5V, 12V 및 24V 특정 버저를 대체합니다. BOM 라인 및 재고 감소 |
| 전용 드라이버를 위한 예비 MCU 핀 없음 | GPIO에서 직접 10nF 로드 드라이브; 트랜지스터, 저항기 또는 인덕터가 필요하지 않습니다. |
| 웨어러블 무게 예산 <1g | 0.66g의 무게로 음향 저하 없이 엄격한 웨어러블 제약 조건을 충족합니다. |
| EMC에 민감한 의료/RF 환경 | 압전 작동은 자기장을 생성하지 않습니다. ECG/EEG 간섭 위험 없음 |
스프링 장착 포고 핀을 갖춘 압전 패시브 버저는 MEIDI의 음향 포트폴리오에서 뚜렷한 효율성 계층을 차지합니다. 전자기 버저가 플러그 앤 플레이 단순성을 우선시하는 경우 이 1~30V 피에조 패시브 버저는 통합 발진기를 사용하여 수십 배의 전류 감소 및 전압 유연성을 제공합니다. 배터리 구동, 다중 전압 또는 질량이 제한된 설계의 경우 효율성 향상으로 인해 외부 드라이브 요구 사항이 정당화됩니다.
MEIDI는 자동화된 세라믹 접합, 전극 종단 및 주파수 튜닝 스테이션을 갖춘 전용 압전 조립 라인에서 HNR‑1207 PA6.5를 제조합니다. 당사의 장쑤성 제조 기지는 ISO 9001 품질 관리 프로토콜을 따르며 각 생산 단계에서 통계적 공정 관리를 제공합니다.
각 생산 로트는 포괄적인 검증을 거칩니다.
커패시턴스 100% 테스트 – 드라이브 회로 매칭을 위해 1kHz에서 10nF ±40% 검증; 생산 샘플에서 측정 범위 11.2~12.5nF
공진 주파수 샘플링 – 4000Hz ±12.5% 통계 검증; 일반 측정 범위 3900~4080Hz
SPL 배치 검증 – 5Vp-p, 4000Hz에서 최소 80dB 이상, 측정된 샘플 범위 83~86dB
전류 소비 검증 – 최대 10mA 이하; 0.45~0.54mA 측정으로 밀리암페어 미만 성능 확인
고온 보관 - +80±2℃에서 48시간(보관 테스트, 작동하지 않음) 2시간 동안 주변 안정화 후 매개변수 복구
저온 보관 – -30±2℃에서 48시간; 최소 1V에서 활성화 확인
열 충격 사이클링 – -30℃ ~ +80℃ 사이에서 5사이클(극한당 30분 유지)
기계적 응력 검증 – 정현파 진동(10~55Hz, 1.0mm 진폭, XYZ 축, 누적 0.5시간) 및 10mm 견목에 75cm 자유 낙하(3회 충격)
내습성 – 50±5℃ / 90~95% RH에서 48시간 후 2시간 복구 및 전기 특성화
납땜 내열성 – 본체와 납땜 간 간격이 2.0mm일 때 10±0.5초 동안 250±5℃
사용 가능한 인증: PBT 하우징에 대한 RoHS, REACH 및 UL94 V‑0. 각 장치에 로트 코드를 표시하면 생산 날짜, 테스트 기록, 원자재 배치까지 10년 동안 추적할 수 있습니다.
Q1: HNR‑1207 PA6.5를 3.3V 마이크로컨트롤러 GPIO 핀에서 직접 구동할 수 있습니까?
예, 대부분의 경우입니다. 10nF 용량성 부하는 3.3Vp-p 및 4000Hz에서 약 0.13mA RMS를 끌어옵니다. 이는 표준 MCU GPIO 핀의 8~20mA 성능 범위 내에 있습니다. 외부 트랜지스터나 드라이버 IC가 필요하지 않습니다. 최대 SPL을 위해 MCU가 5V 허용 핀을 지원하거나 5V 레일에서 작동하는 경우 5Vp-p에서 구동하십시오. 3.3V에서는 근접성 및 상태 경고에 대한 출력이 들리지만 5Vp-p에서 검증된 80dB 사양 임계값보다 낮습니다.
Q2: 전류 소비는 전압 및 주파수에 따라 어떻게 조정됩니까?
압전 버저의 전류 소비는 주로 용량성입니다(I ≒ 2πfCV). 일정한 주파수에서 전류는 전압에 따라 선형적으로 확장됩니다. 10Vp-p에서 이론적인 전류는 약 1.0mA입니다. 24Vp-p에서 약 2.4mA — 전자기 대안에 비해 여전히 무시할 수 있는 수준입니다. 주파수 두 배(예: 8000Hz)는 정전압에서 전류를 두 배로 늘립니다. 배터리 예산 책정을 위해 최악의 경우 10nF 정전용량과 목표 구동 전압을 가정합니다.
Q3: 배터리 구동식 설계에서 이 피에조 패시브 버저와 전자기 액티브 버저의 실질적인 차이점은 무엇입니까?
HNR‑1207 PA6.5는 일반적인 3V 전자기 활성 버저의 경우 20~30mA에 비해 0.45~0.54mA를 소비하여 40~60배 감소합니다. CR2032 코인 셀(220mAh)의 경우 간헐적인 사용을 위해 런타임이 크게 연장됩니다. 절충점은 외부 구동 회로입니다. 피에조 버저는 PWM 핀 또는 발진기의 4000Hz 구형파가 필요한 반면 활성 버저는 DC 전압만 필요합니다. 사용 가능한 PWM 리소스가 있는 설계의 경우 효율성이 크게 향상됩니다.
Q4: 다중 신호음 또는 볼륨 변조 경고에 대한 구동 빈도를 변경할 수 있습니까?
예, 한도 내에서 가능합니다. 최대 SPL은 4000Hz 공진 주파수에서 발생합니다. 3500Hz 또는 4500Hz로 구동하면 출력이 약 6~10dB 감소합니다. 다중 톤 시퀀스의 경우 공진 ±500Hz 이내의 주파수 변조는 적절한 음량을 유지하면서 감지할 수 있을 정도로 다른 톤을 생성합니다. 듀티 사이클 변조(25%~75%)는 주파수 변경 없이 평균 에너지 전달을 조정하여 인지되는 볼륨을 변화시킵니다. 멜로디나 음악 응용 분야의 경우 피에조 부저의 대역폭이 좁다는 점에 유의하세요. 복잡한 파형은 충실하게 재현되지 않습니다.
Q5: HNR‑1207 PA6.5는 전류 제한 저항기가 없는 24V 산업용 PLC 애플리케이션에 적합합니까?
예. 압전 소자의 용량성 특성은 전류가 저항이 아닌 리액턴스에 의해 자체 제한된다는 것을 의미합니다. 24Vp-p 및 4000Hz에서 예상 전류는 1mA 미만으로 유지되며 전류 제한을 위해 직렬 저항이 필요하지 않습니다. 그러나 링잉을 완화하고 반응성 부하 과도 현상으로부터 구동 트랜지스터를 보호하려면 100~330Ω의 직렬 저항을 사용하는 것이 좋습니다. 드라이브 회로가 24V 레벨을 견딜 수 있는지 확인하십시오. 표준 3.3V 또는 5V MCU 핀에는 레벨 변환 트랜지스터 또는 옵토커플러가 필요합니다.
Q6: 노이즈 커플링을 최소화하기 위해 권장되는 PCB 레이아웃은 무엇입니까?
압전 요소에 대한 용량성 결합을 방지하려면 버저를 high-di/dt 스위칭 노드(벅 컨버터, 모터 드라이버)에서 멀리 배치하십시오. 구동 신호 추적을 짧게 유지하고 가능하면 아래에 접지면이 있는 내부 레이어에 라우팅하십시오. MCU에 가깝게 배치된 GPIO 핀과 직렬로 연결된 100Ω 저항기는 링잉과 EMI를 줄여줍니다. ESD 보호를 위해 1kΩ 직렬 저항과 소형 커패시터(예: 100pF)를 드라이브 라인에 추가할 수 있습니다.
드라이브 회로 애플리케이션 노트, 다중 전압 통합 지침, PWM 구성 예 또는 3.3V, 5V, 12V 및 24V 제품 라인의 볼륨 가격에 대해서는 MEIDI 엔지니어링 지원에 문의하세요.
MEIDI 애플리케이션 엔지니어링은 일반적으로 PWM 코드 예, 전압 레벨 변환 회로도 및 다중 SKU 통합 프로그램에 대한 대량 가격을 영업일 기준으로 1일 이내에 응답합니다.
주소
중국 장쑤성 싱화시 첸바오진 원린로 6호
