Guida del cicalino piezoelettrico dal pin MCU

Sto cercando il circuito giusto per collegare il mio cicalino piezoelettrico all'MCU (nel mio caso STM8S). Non ho un partnumber \ datasheet per il mio particolare buzzer, ma ho trovato una serie di schemi simili nei fogli di dati:

Alcuni di essi hanno anche un diodo di protezione (come descritto in questa domanda) Qual è la funzione del diodo in questo driver collegato a un cicalino piezoelettrico?

Il mio buzzer funziona quando si collega direttamente al pin MCU (la corrente misurata è di circa 3mA).

Quindi ecco le domande:

1. Ho davvero bisogno di un transistor se la corrente attraverso il cicalino è così bassa?

2. Qual è un buon circuito per collegare un altoparlante non piezoelettrico (magnetico) all'MCU? Ho provato un altoparlante da 8 Ohm con resistore serie 500 Ohm - il suono è molto basso.

Consiglierei di usare un transistor, anche quando la corrente richiesta è bassa. Un cicalino piezoelettrico è altamente capacitivo e le uscite del microcontrollore di solito possono pilotare solo piccole capacità.

Per l'altoparlante vuoi anche il transistor. Il motivo per cui la tua configurazione produce solo un volume audio molto basso è che il resistore e l'altoparlante formano un divisore di tensione, in modo che l'altoparlante veda solo$\dfrac{8}{8 + 500}=1.5\%$della tensione di uscita del microcontrollore. Devi posizionare un diodo flyback sull'altoparlante.

I cicalini piezoelettrici sono capacitivi. Questi non mostrano una tipica impedenza 8R come altoparlanti magnetici. Se vuoi davvero un suono eccezionale prova a guidare il piezo con una configurazione semi-bridge = 2 uscite dalla tua MCU che guida ogni pin del piezo. Per farlo funzionare, devi inviare un'onda quadra su entrambe le uscite ma con una differenza di fase di 180º, ovvero: una negata all'altra. Con questo trucco puoi raddoppiare la tensione applicata al piezo, che è il parametro più sensibile su questi dispositivi insieme alla frequenza di oscillazione.