Звуковая записка на микросхеме ISD1416 (ISD1420). Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Применение микросхем

 Комментарии к статье

Желая оставить какое-либо сообщение отсутствующим в данный момент членам семьи или сослуживцам, многие используют записки, оставляемые на видном (или условленном) месте, или специальные доски. Упростить и ускорить эту процедуру можно, если в качестве носителя информации применить устройство на базе микросхемы ISD1416 (ISD1420) [1-3], - достаточно нажать на кнопку записи и произнести сообщение. Так же просто и получить информацию - нажать на соответствующую кнопку. Указанные микросхемы представляют собой устройства записи/воспроизведения звуковой информации и основаны на технологии хранения аналогового сигнала в многоуровневых энергонезависимых ячейках памяти. Необходимо отметить, что эта технология не требует применения аналого-цифрового и цифро-аналогового преобразования, и информация хранится в аналоговой форме.

В состав микросхем ISD1416 и ISD1420 входят микрофонный усилитель с АРУ, устройство выборки-хранения, активные ФНЧ пятого порядка, усилитель ЗЧ с выходом, допускающим непосредственное подключение динамической головки, тактовый генератор и запоминающее устройство емкостью 128К. Частота дискретизации первой микросхемы - 8 кГц (верхняя граница полосы воспроизводимых частот - 3,3 кГц), второй - 6,4 кГц (2,6 кГц), продолжительность записи/воспроизведения - соответственно 16 и 20 с. Гарантируемый фирмой-изготовителем срок хранения информации - до 100 лет, а число циклов записи - до 100000.

Принципиальная схема звуковой записки показана на рис. 1. Включение микросхемы - типовое, для управления режимами работы используются две кнопки: SB1 (Запись) и SB2 (Воспроизведение). При нажатии на первую из них микросхема активизируется, на электретный микрофон ВМ1 подается поляризующее напряжение и загорается светодиод HL1, сигнализируя о том, что режим записи включен. Запись происходит в течение всего времени, пока кнопка нажата. По истечении указанного выше предельного времени микросхема автоматически переходит в дежурный режим. Поскольку в этом режиме потребляемый ею ток не превышает 0,5 мкА (типовое значение), специальный выключатель питания отсутствует.

Рис. 1. Принципиальная схема звуковой записки

Для прослушивания всей фонограммы достаточно кратковременно нажать на кнопку SB2. По окончании воспроизведения микросхема снова переходит в дежурный режим.  При желании устройство можно "привязать", например, к входной двери, в этом случае воспроизведение будет автоматически включаться при ее открывании. Для этого устройство надо дополнить розеткой XS2 и помехоподавляющей цепью R9C6, а на двери установить миниатюрный выключатель (датчик), который будет соединять (через резистор R9) вывод 24 микросхемы DA1 с общим проводом. Автономным источником питания может служить батарея из трех гальванических элементов или четырех никель-кадмиевых аккумуляторов типоразмера АА. Для подзарядки последних от блока питания с напряжением 12 В в устройство надо ввести элементы VD1, HL2, R8 и розетку XS1. Светодиод HL2 - индикатор зарядки, при подключении внешнего блока питания он будет светиться. Стабилитрон VD1 ограничивает напряжение на аккумуляторной батарее. Номинал резистора R8 подбирают исходя из требуемого зарядного тока аккумуляторной батареи.

В качестве HL1 можно применить любой светодиод с рабочим током 5...10 мА, допустимый прямой ток светодиода HL2 должен быть не менее необходимого для зарядки аккумуляторной батареи. Микрофон ВМ1 -электретный SZN-15E, МКЭ-332 или аналогичный, при его подключении необходимо соблюдать полярность (вывод "+" подключают к резистору R1). Динамическая головка - любая малогабаритная сопротивлением 16...50 Ом, полярные конденсаторы - К50-6, К50-12, К50-35 или аналогичные импортные, остальные - К10-17. Резисторы - МЛТ, С2-33, Р1-4, кнопки - любые малогабаритные без фиксации в нажатом положении. В качестве дверного датчика удобно использовать магнитоуправляемый контакт (геркон), установив его на дверной коробке, а магнит закрепить на двери. Допустимо применение реле РЭС55 (точнее, его контактов), разбирать само реле при этом нет необходимости.

Большинство деталей монтируют на печатной плате, изготовленной в соответствии с рис. 2. Ее размещают в корпусе из изоляционного материала подходящих размеров, на стенках которого закрепляют розетки, кнопки и динамическую головку. Налаживания устройство не требует.

Рис. 2. Печатная плата

При желании светодиод HL1 допустимо исключить. В этом случае вместо него устанавливают проволочную перемычку и заменяют R7 резистором сопротивлением 10 кОм. Уменьшения габаритов можно достичь применением резисторов и конденсаторов для поверхностного монтажа, малогабаритных дисковых аккумуляторов (например, Д-0,125) и динамической головки от головных телефонов с указанным выше сопротивлением. При размещении платы на большом (несколько метров) расстоянии от датчика для соединения их желательно использовать экранированный провод и, кроме того, возможно, придется увеличить емкость конденсатора С6 и сопротивление резистора R9 в несколько раз.

Источники

1. Подорожный С. Микросхемы Chip-Corder для записи и воспроизведения речи.- Радио,2001, №10, с.20.
2. Описание микросхем серии ISD1400. - winbond-usa.com/products/isd_products/chipcorder/datasheets
3. Партин А. Звуковой модуль на одной микросхеме. - Радио, 2002, №11, с.40.

Автор: И.Нечаев, г.Курск; Публикация: cxem.net

Смотрите другие статьи раздела Применение микросхем.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Хорошо управляемые луга могут компенсировать выбросы от скота 15.02.2026

Животноводство, особенно разведение крупного рогатого скота, часто обвиняют в значительном вкладе в глобальное потепление из-за мощного парникового газа - метана, который выделяется при пищеварении у жвачных животных. Это вызывает острые политические споры и призывы к сокращению потребления мяса. Однако ученые напоминают, что полная картина климатического воздействия отрасли не ограничивается только выбросами от животных: огромную роль играет окружающая экосистема - пастбища, почва и растительность, которые способны активно поглощать углекислый газ из атмосферы. Исследователи из Университета Небраски-Линкольна решили глубже изучить этот баланс. Группа под руководством профессора Галена Эриксона сосредоточилась на том, как правильно организованные пастбища накапливают углерод в растениях и грунте благодаря естественным процессам, стимулируемым выпасом скота. Ученые подчеркивают, что при достаточном уровне осадков и грамотном управлении такие луга превращаются в мощные природные погло ...>>

NASA тестирует инновационную технологию крыла 15.02.2026

Коммерческая авиация ежегодно расходует колоссальные объемы керосина, что сказывается не только на бюджете авиакомпаний, но и на состоянии окружающей среды. В 2024 году глобальные затраты на авиационное топливо достигли 291 миллиарда долларов, и эта сумма продолжает расти. Чтобы справиться с этими вызовами, NASA активно работает над технологиями, способными заметно повысить аэродинамическую эффективность самолетов. Одним из самых перспективных направлений стало создание специальной конструкции крыла, которая максимизирует естественный ламинарный поток воздуха и минимизирует сопротивление. В январе 2026 года специалисты NASA Armstrong Flight Research Center успешно провели важный этап наземных испытаний концепции Crossflow Attenuated Natural Laminar Flow (CATNLF). Для эксперимента под фюзеляж исследовательского самолета F-15B закрепили вертикально ориентированную масштабную модель высотой около 0,9 м (3 фута), напоминающую узкий киль. Такая компоновка позволила подвергнуть прототип р ...>>

Забота о внуках очень полезна для здоровья мозга 14.02.2026

Общение между поколениями приносит радость всей семье, но мало кто задумывается, насколько активно бабушки и дедушки, заботящиеся о внуках, поддерживают свою умственную форму. Регулярное взаимодействие с детьми стимулирует мозг пожилых людей, помогая сохранять память, скорость мышления и общую когнитивную активность. Новые научные данные подтверждают, что такая добровольная помощь не только важна для общества, но и может замедлять возрастные изменения в мозге. Исследователи из Тилбургского университета в Нидерландах провели анализ, чтобы понять, приносит ли уход за внуками реальную пользу здоровью пожилых людей. Ведущий автор работы Флавия Черечес отметила, что многие бабушки и дедушки регулярно присматривают за детьми, и оставался открытым вопрос, насколько это положительно сказывается на их собственном благополучии, особенно в плане когнитивных функций. Ученые поставили цель выяснить, способен ли регулярный уход за внуками замедлить снижение памяти и других умственных способ ...>>

Случайная новость из Архива Определены требования к первым мобильным сетям пятого поколения 25.02.2017 Международный союз электросвязи (МСЭ) обнародовал требования к скорости передачи данных в сотовых сетях пятого поколения (5G), которые должны заработать на коммерческой основе к концу текущего десятилетия. Работы осуществляются в рамках программы IMT-2020. Это обозначение выбрано как добавление к существующему семейству глобальных стандартов МСЭ для систем подвижной электросвязи IMT-2000 и IMT-Advanced, которые служат основой для всех сетей соответственно третьего (3G) и четвертого (4G) поколений. Как и сообщалось ранее, в случае 5G максимальная скорость загрузки данных абонентом определена на отметке 20 Гбит/с. Пропускная способность обратного канала связи теоретически должна достигать 10 Гбит/с. Определено, что сети пятого поколения в повседневных реальных условиях должны обеспечивать скорость передачи информации на уровне 100 Мбит/с при получении и 50 Мбит/с при отправке. Такие показатели могут быть достигнуты и в нынешних сетях LTE, но в случае 5G это будут не пиковые, а, по сути, минимальные значения. Установлено также, что задержки в новых сетях не должны превышать 4 мс. Инфраструктура 5G должна обеспечивать возможность подключения не менее одного миллиона потребителей в расчете на 1 км2 площади. Речь в данном случае идет не только о смартфонах и телефонах, но и об устройствах Интернета вещей, "умных" автомобилях, различных датчиках и пр.

Другие интересные новости:

▪ Распознавание собак по рисунку носа

▪ Космический полет продлевает человеческую жизнь

▪ Самовосстанавливающийся синтетический материал

▪ Самый большой вирус

▪ Видеокарта GIGABYTE GeForce GTX 1650 D6 Eagle OC

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Зарядные устройства, аккумуляторы, батарейки. Подборка статей

▪ статья Не надо бороться за чистоту, надо подметать! Крылатое выражение

▪ статья Куда бы вы отправились за хорошим глотком озона? Подробный ответ

▪ статья Охранник внутренний. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Седельное мыло. Простые рецепты и советы

▪ статья Три карты (Найти даму). Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026