Nota de som no chip ISD1416 (ISD1420). Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica

Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Aplicação de microcircuitos

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Querendo deixar uma mensagem para familiares ou colegas ausentes no momento, muitas pessoas utilizam notas deixadas em local visível (ou designado), ou quadros especiais. Você pode simplificar e agilizar este procedimento se usar um dispositivo baseado no chip ISD1416 (ISD1420) [1-3] como meio de armazenamento - basta pressionar o botão de gravação e dizer a mensagem. Obter informações é igualmente fácil - clique no botão apropriado. Esses microcircuitos são dispositivos para gravação/reprodução de informações de áudio e são baseados na tecnologia de armazenamento de um sinal analógico em células de memória não volátil multinível. Ressalta-se que esta tecnologia não requer o uso de conversão analógico-digital ou digital-analógico, e as informações são armazenadas em formato analógico.

Os microcircuitos ISD1416 e ISD1420 incluem um amplificador de microfone com AGC, um dispositivo sample-and-hold, filtros passa-baixa ativos de quinta ordem, um amplificador AF com saída que permite a conexão direta de um cabeçote dinâmico, um gerador de clock e um 128K dispositivo de armazenamento. A frequência de amostragem do primeiro chip é de 8 kHz (o limite superior da banda de frequência reproduzida é de 3,3 kHz), o segundo é de 6,4 kHz (2,6 kHz), a duração da gravação/reprodução é de 16 e 20 s, respectivamente. O período de armazenamento das informações garantido pelo fabricante é de até 100 anos e o número de ciclos de gravação é de até 100000.

O diagrama esquemático de uma nota sonora é mostrado na Fig. 1. É típico ligar o microcircuito, dois botões são usados ​​​​para controlar os modos de operação: SB1 (Gravação) e SB2 (Reprodução). Ao clicar no primeiro deles, o microcircuito é acionado, uma tensão polarizadora é aplicada ao microfone de eletreto VM1 e o LED HL1 acende, sinalizando que o modo de gravação está ativado. A gravação ocorre enquanto o botão for pressionado. Após o término do prazo mencionado acima, o microcircuito entra automaticamente no modo de espera. Como neste modo a corrente consumida não excede 0,5 μA (valor típico), não há chave liga/desliga especial.

Arroz. 1. Diagrama esquemático de uma nota sonora

Para ouvir a trilha sonora completa, basta pressionar brevemente o botão SB2. Ao final da reprodução, o microcircuito entra novamente no modo standby. Se desejar, o dispositivo pode ser “vinculado”, por exemplo, à porta frontal, caso em que a reprodução iniciará automaticamente quando for aberta. Para isso, o dispositivo deve ser complementado com um soquete XS2 e um circuito de supressão de ruído R9C6, e um interruptor miniatura (sensor) deve ser instalado na porta, que conectará (via resistor R9) o pino 24 do microcircuito DA1 ao fio comum. Uma fonte de energia autônoma pode ser uma bateria de três células galvânicas ou quatro baterias de níquel-cádmio tamanho AA. Para recarregar este último a partir de uma fonte de alimentação com tensão de 12 V, é necessário inserir os elementos VD1, HL2, R8 e a tomada XS1 no aparelho. O LED HL2 é um indicador de carga; quando uma fonte de alimentação externa estiver conectada, ele acenderá. O diodo Zener VD1 limita a tensão da bateria. O valor do resistor R8 é selecionado com base na corrente de carga necessária da bateria.

Qualquer LED com uma corrente operacional de 1...5 mA pode ser usado como HL10; a corrente direta permitida do LED HL2 não deve ser inferior à necessária para carregar a bateria. O microfone VM1 é um eletreto SZN-15E, MKE-332 ou similar; ao conectá-lo deve-se observar a polaridade (o terminal “+” está conectado ao resistor R1). Cabeça dinâmica - qualquer de pequeno porte com resistência de 16...50 Ohms, capacitores polares - K50-6, K50-12, K50-35 ou similares importados, o restante - K10-17. Resistores - MLT, S2-33, P1-4, botões - quaisquer pequenos sem travar na posição pressionada. É conveniente usar um contato controlado magneticamente (interruptor reed) como sensor de porta, instalando-o na moldura da porta e fixando o ímã na porta. É aceitável utilizar o relé RES55 (mais precisamente, seus contatos), não há necessidade de desmontar o próprio relé.

A maioria das peças é montada em uma placa de circuito impresso feita de acordo com a Fig. 2. É colocado numa caixa em material isolante de dimensões adequadas, em cujas paredes são fixadas tomadas, botões e uma cabeça dinâmica. O dispositivo não requer configuração.

Arroz. 2. PCB

Se desejar, o LED HL1 pode ser excluído. Neste caso, instale um fio jumper e substitua R7 por um resistor de 10 kOhm. A redução do tamanho pode ser alcançada usando resistores e capacitores para montagem em superfície, baterias de disco de pequeno porte (por exemplo, D-0,125) e uma cabeça dinâmica de fones de ouvido com a resistência acima. Ao colocar a placa a uma grande distância (vários metros) do sensor, é aconselhável utilizar um fio blindado para conectá-los e, além disso, pode ser necessário aumentar várias vezes a capacitância do capacitor C6 e a resistência do resistor R9 .

fontes

1. Podorozhny S. Microcircuitos Chip-Corder para gravação e reprodução de fala - Rádio, 2001, nº 10, p. 20.
2. Descrição dos microcircuitos da série ISD1400. - winbond-usa.com/products/isd_products/chipcorder/datasheets
3. Parte A. Módulo de som em um chip. - Rádio, 2002, nº 11, p. 40.

Autor: I. Nechaev, Kursk; Publicação: cxem.net

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