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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Timbre en chip ISD25xxx. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Simuladores de llamadas y audio Los timbres, que anuncian la llegada de invitados con algún tipo de melodía u otros sonidos, se describen en la revista más de una vez. En los últimos años, comenzaron a ensamblarse sobre la base de microcontroladores que, junto con la simplificación del diseño, ampliaron enormemente sus capacidades. Sin embargo, no es ningún secreto que la repetición de dispositivos en microcontroladores aún no está al alcance de todos, ya que requiere de una computadora, un programador y un software adecuado. La llamada propuesta se realiza sobre la base de un chip especializado de la familia ChipCorder de Winbond Electronics. Su característica principal es la capacidad de utilizar cualquier fragmento de sonido (habla, música, etc.) como señal de llamada, que simplemente se graban en la memoria del microcircuito, como en una grabadora convencional. El diagrama esquemático del timbre se muestra en la fig. 1. Su base es un chip de la serie ISD25x [1], que es un dispositivo para grabar y reproducir información de audio. El principio de funcionamiento del microcircuito es similar al utilizado en los dispositivos de la serie ISD1200, ISD1400 [2] y se basa en la tecnología de almacenamiento de una señal analógica en celdas de memoria no volátil multinivel. El período de almacenamiento de información es de 100 años, el número de ciclos de reproducción de registros es de al menos 100.
El dispositivo funciona de la siguiente manera. En el estado inicial, el chip DA1 está en modo de espera y consume una pequeña corriente, unos pocos microamperios. El pulsador de timbre con contactos de cierre se conecta a la toma XS3. Con una presión breve, el microcircuito reproduce el primer fragmento de sonido y, al final, vuelve al modo de espera nuevamente. Pulsando de nuevo el botón de llamada se inicia la reproducción del segundo fragmento, etc., es decir, con cada pulsación sucesiva suena otra señal y así sucesivamente hasta reproducir toda la información grabada, tras lo cual se repetirá el ciclo. El número de fragmentos puede ser cualquiera, pero su duración total está determinada por el tipo de microcircuito (ver tabla).
El botón SB1 ("Start/Stop") duplica la campana y se usa al grabar, así como para verificar el contenido de la memoria del chip en el modo de reproducción. El condensador C6 reduce la sensibilidad del dispositivo a las interferencias. Cuando presiona el botón SB2 ("Reiniciar"), el microcircuito vuelve al comienzo del primer fragmento. Para grabar señales, puede usar un micrófono electret (se conecta a la toma XS2) o cualquier otra fuente de señal: TV, radio, tarjeta de sonido de computadora, etc. (se conectan a la toma XS1). Los diodos VD1, VD2 protegen la entrada del microcircuito de un nivel de señal inaceptable, utilizando una resistencia variable R2, establezca el nivel de grabación requerido. Para grabar un fragmento, el interruptor SA1 se mueve a la posición derecha (según el diagrama) (en este caso, el LED HL1 se enciende) y el botón SB2 "Reset" coloca el microcircuito al comienzo del bloque de señal que se va a grabar. Luego presione brevemente el botón SB1, mientras el LED se apaga y comienza la grabación del primer fragmento. La grabación se completa presionando el mismo botón (SB1), por lo que el LED se enciende nuevamente. El resto de los fragmentos están escritos de la misma manera. La señal de llenado de la memoria del chip es un brillo constante del indicador HL1. Para grabar a través del jack XS2, es conveniente utilizar unos auriculares con micrófono multimedia con micrófono electret, como MHS101, MHS111 o similar. Si se usa un micrófono separado, su cable "+" se conecta al pin central de este conector. Después de completar la grabación, el interruptor SA1 se transfiere a su posición original (que se muestra en el diagrama) y, presionando brevemente el botón SB1, escuche el primer fragmento, presionándolo nuevamente, el segundo, etc. Dado que el consumo de corriente es pequeño en modo de espera, el dispositivo no tiene un interruptor de alimentación dedicado. Si es necesario apagar el timbre, por ejemplo, por la noche, el interruptor se inserta en el circuito de suministro de energía. Si no hay necesidad de grabar desde un micrófono, el circuito se puede simplificar excluyendo los elementos C2, C4, C5, R3-R6, XS2 y, en lugar de R4, instale un puente. Para grabar solo desde un micrófono, los elementos R1, R2, R4, VD1, VD2, XS1 están excluidos del circuito. En el dispositivo se puede utilizar cualquier chip de la serie ISD25x, pero hay que tener en cuenta que a mayor capacidad, menor ancho de banda (ver tabla). ISD2560 proporciona la mejor calidad de sonido, pero si necesita tener un tiempo de grabación y reproducción más largo, debe usar ISD2575, ISD2590 (no se recomienda usar ISD25120 debido al ancho de banda demasiado estrecho). LED HL1 - cualquier tamaño pequeño, preferiblemente con mayor brillo, diodos VD1, VD2 - KD503, KD521, KD522 con cualquier índice de letras, condensadores polares - cualquier tamaño pequeño, no polar - K10-17a, resistencia variable R2 - SPZ-4, SP4-1, etc., constante - MLT, S2-33, P1-4. Botones SB1, SB2: cualquier pequeño sin fijar en la posición presionada, interruptor SA1: bipolar de cualquier tipo, enchufes XS1, XS2: estándar para conectar auriculares estéreo. Cabezal dinámico BA1 de cualquier potencia 0,1 ... 1 W, para aumentar el volumen, debe usar un cabezal con mayor salida. Para conectar al pulsador de timbre, se recomienda utilizar un cable blindado (la trenza se conecta a un cable común). El timbre se puede alimentar desde una unidad estabilizada con un voltaje de salida de 5 V a una corriente de hasta 100 mA, así como desde una batería que consta de tres celdas galvánicas o cuatro baterías de níquel-cadmio. En este último caso, se utiliza una fuente de alimentación de 12V para recargar la batería (se conecta a la toma XS4), y se introducen en el dispositivo los elementos VD3, HL2 y R11. La clasificación de este último se elige en función de la corriente de carga requerida. El diodo Zener VD3 limita el voltaje en el chip durante la carga. LED HL2 - indicador de carga.
La mayoría de las piezas están montadas en una placa de circuito impreso hecha de acuerdo con la fig. 2. Junto con la batería, se coloca en una caja de dimensiones adecuadas, en cuyas paredes se fijan una resistencia variable R2, botones SB1, SB2, interruptor SA1, enchufes XS1-XS3 y LED HL1 (y cuando se alimenta con batería, también un enchufe XS4 y LED HL2). Los diodos VD1, VD2 y la resistencia R1 están montados en los terminales de la resistencia R2, la resistencia R11, en los terminales del zócalo XS4. Literatura
Autor: I. Nechaev, Kursk
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