آژیر پیزو سیرن رایموند (Piezo Siren) یک نوع آژیر الکترونیکی است که از فناوری پیزوالکتریک برای تولید صدا استفاده می‌کند. این نوع آژیرها به دلیل صدای بلند، مصرف انرژی کم و ابعاد کوچک، در بسیاری از کاربردها مانند سیستم‌های امنیتی، هشدار و اعلام حریق استفاده می‌شوند.

ویژگی‌های فنی آژیر پیزو سیرن رایموند:

• مصرف انرژی کم: یکی از مزایای اصلی پیزو سیرن‌ها، مصرف انرژی بسیار کم در مقایسه با آژیرهای الکترومغناطیسی و مکانیکی است. این ویژگی آن‌ها را برای کاربردهای باتری‌خور ایده‌آل می‌کند.
• صدای بلند: با وجود اندازه کوچک، پیزو سیرن‌ها توانایی تولید صدای بسیار بلند و در بازه فرکانسی گوش‌نواز انسان را دارند.
• طول عمر بالا: به دلیل عدم وجود قطعات متحرک (به جز ارتعاشات خود کریستال)، این دستگاه‌ها طول عمر بالاتری نسبت به آژیرهای مکانیکی دارند.
• اندازه کوچک و سبک: پیزو سیرن‌ها معمولاً کوچک و کم‌وزن هستند که این ویژگی آنها را برای نصب در فضاهای محدود ایده‌آل می‌کند.
• استفاده در دماهای مختلف: این نوع آژیرها می‌توانند در دماهای بالا و پایین بدون مشکل کار کنند.

ساختار کلی آژیر پیزو:

• صفحه پیزوالکتریک: قلب اصلی آژیر، دیسک یا کریستال پیزوالکتریک است که معمولاً از مواد سرامیکی تشکیل شده.
• مدار درایور: مدار الکترونیکی که به دیسک پیزوالکتریک ولتاژ متناوب اعمال می‌کند. این مدار باعث می‌شود که دیسک با سرعت بسیار بالا به لرزش درآید.
• محفظه رزوناتوری: برای تقویت صدا و هدایت آن، یک محفظه به‌عنوان رزوناتور وجود دارد که صدا را تقویت کرده و به محیط اطراف منتشر می‌کند.

عملکرد آژیر پیزو

وقتی ولتاژ الکتریکی به صفحه یا کریستال پیزوالکتریک اعمال می‌شود، این صفحه شروع به تغییر شکل یا ارتعاش می‌کند. ولتاژ متناوب باعث ایجاد ارتعاشات منظم و سریع در دیسک پیزوالکتریک می‌شود. این تغییرات ولتاژ به‌ طور پیوسته در ماده پیزو الکتریک رخ می‌دهد و باعث می‌شود که دیسک به سرعت به لرزش درآید. سرعت این ارتعاشات به فرکانس ولتاژ اعمالی بستگی دارد.

ارتعاشات مکانیکی در دیسک، امواج صوتی را در هوا ایجاد می‌کند. این امواج صوتی دارای فرکانس‌های بالا و در محدوده شنوایی انسان (معمولاً بین 2 تا 4 کیلوهرتز) هستند که به شکل صدای آژیر شنیده می‌شوند. برای افزایش شدت صدا و جهت‌دهی آن، محفظه رزوناتور به آژیر اضافه می‌شود. این محفظه به شکل خاصی طراحی شده تا ارتعاشات را متمرکز کرده و صدا را تقویت کند.
در نتیجه، صدای تولید شده بسیار بلندتر و واضح‌تر خواهد بود. در برخی از آژیرهای پیزو، امکان تغییر فرکانس یا ریتم وجود دارد تا صدای هشدار متنوع‌تری تولید شود. این کار از طریق تغییر ولتاژ اعمالی یا برنامه‌ریزی مدار درایور صورت می‌گیرد. به این ترتیب، صدای آژیر می‌تواند به‌ صورت متناوب، پیوسته یا با ریتم خاص پخش شود.

وقتی آژیر پیزو سیرن رایموند در یک سیستم هشدار نصب می‌شود، به محض فعال شدن هشدار، ولتاژ به دیسک پیزوالکتریک اعمال می‌شود. این ولتاژ باعث ارتعاش سریع دیسک شده و در نهایت صدای بلندی تولید می‌کند که افراد حاضر را از وضعیت اضطراری مطلع می‌سازد. بسته به طراحی و نوع مدار، آژیر می‌تواند صدای متفاوتی ایجاد کند؛ مثلاً یک صدای پیوسته یا صدای ریتمیک متناوب.