LPM11162 Modulo Audio/voce - Scheda doppio file

La scheda qui presentata può essere utilizzata come richiamo pubblicitario, come messaggio di saluto, o per sonorizzare modelli. A seconda della posizione dell'interruttore emetterà uno dei due suoni/frasi registrate, in posizione centrale non viene riprodotto nessun messaggio.
Il circuito in questione è stato utilizzato da Luca Pasin per sonorizzare un proprio diorama, raffigurante la sala di contenimento degli ectoplasmi tratta dal film Ghostbusters.

Esempio di utilizzo della scheda (opera di Luca Pasin)
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Il modulo audio LPM11162 si interfaccia con la porta seriale del PC tramite un modulo LPM232-B. Questo componente è un convertitore seriale che consente di collegare direttamente una porta UART (CMOS o TTL) ad una linea RS232. Il modulo dispone di pin di enable e shutdown (non utilizzati in questa applicazione) , linee dati e controllo di flusso (RX, TX, RTS, CTS. La schedina dispone di un connettore a cui fanno capo i vari segnali, l'alimentazione +3.3V e prelevata dal modulo principale.

LPM232/B Serial converter

Piedinatura	Datasheet	Foto del modulo

Stadio necessario per fornire la tensione di 3.3V per l'alimentazione del modulo LPM11162 e LPM362/B E' utilizzato il regolatore LM317L, la tensione d'uscita è dimensionata a 3.3V tramite le due resistenze da 240Ω e 390Ω.

LM 317 Regolatore di tensione regolabile

Piedinatura	Datasheet	Foto dell'integrato

Il modulo audio LPM11162 è un piccolo componente con una memoria flash interna progettato per memorizzare e riprodurre file wave. L'uscita analogica è collegata all'amplificatore audio di potenza che pilota un altoparlante. Per la programmazione del modulo si deve collegare un PC, utilizzando il modulo RS232/TTL, e scaricare all'interno del modulo audio i file wave che saranno riprodotti come sintesi vocale.
Una volta che tramite il PC avremo programmato il messaggio all'interno del modulo audio, che dovrà essere necessariamente denominato "file5.wav" e "file6.wav", vedere a tal proposito l'articolo tecnico AN001 del sito LPElettronica. Per questo motivo in base al firmware memorizzato all'interno del processore del modulo LPM11162 (dalla versione 2.1 in poi) quando verrà fornita tensione sarà mandato in uscita dal pin 9 il segnale verso l'amplificatore. Il file viene eseguito in loop.

LPM11162 Modulo audio/voce

Piedinatura	Datasheet	Foto dell'integrato

Il segnale audio analogico in uscita dal pin 9 del modulo LPM11162 è connesso ad un amplificatore con LM386. Questo circuito integrato è molto diffuso perché con pochi componenti esterni è in grado di pilotare direttamente un piccolo altoparlante, il package è un piccolo DIP8 e si tratta di un componente economico.
I pin 1 ed 8 sconnessi ad un condensatore da 10µF permette un guadagno dell'amplificatore pari a 200.
Al pin di ingresso arriva il segnale audio proveniente dal modulo opportunamente attenuato dal trimmer P1 da 10K. Questa attenuazione è necessaria per limitare il valore massimo del segnale ingresso all'LM386 in modo da non far saturare l'uscita. Tramite il trimmer possiamo poi effettuare una regolazione del volume quando necessario.
ll condensatore da 47nF e la resistenza da 10Ω in serie sull'uscita dell'amplificatore sono necessari per rendere stabile l'amplificatore come indicato nel datasheet.
C'è poi un condensatore di disaccoppiamento in serie all'altoparlante che costituisce un blocco in corrente continua.

Elenco componenti
C1,2,6	100 nF multistrato
C3,4,7,8,9	10 µF elettrolitico verticale
C5	47 nF poliestere
D1	1N4004
PWR	Led 3 mm rosso
R1,2,3	10 kΏ 1/4W 5%
R5	390 Ώ 1/4W 5%
R6	10 Ώ 1/4W 5%
R7	240 Ώ 1/4W 5%
R8	68 Ώ 1/4W 5%
P1	Trimmer 10kΏ
IC1	LPM11162 + 2 pin strip femmina 1x6
IC3	LM386 + zoccolo SIL 8 pin
IC4	LM317
X2	Pin strip polarizzato 7 poli
X3	Morsettiera 3 poli a vite passo 2.54
AL/AP	Morsettiera 2 poli a vite passo 2.54
S1	Deviatore a levetta con posizione centrale

Per la costruzione della scheda si procederà iniziando dalla realizzazione dei due circuito stampati il cui lato rame è riportato sotto. Per la sua realizzazione si utilizzerà una basetta in vetronite (monofaccia) delle opportune dimensioni, il metodo potrà essere quello della fotoincisione o del trasferimento termico utilizzando i cosiddetti fogli blu (PRESS-N-PELL), in questo caso ricordo che l’immagine delle tracce del circuito dovrà essere speculare.

Una volta inciso il rame, si verificherà in controluce o mediante l’utilizzo di un multimetro che non vi siano cortocircuiti soprattutto tra le piste più vicine. Si passerà quindi alla foratura delle stesse, utilizzando principalmente una punta da 0,8 mm, mentre si utilizzeranno una da 1mm per i pin-strip.
In seguito si potrà passare al posizionamento e alla saldatura dei componenti seguendo gli schemi visibili sotto.

Per la saldatura si utilizzerà un piccolo saldatore a punta fine, della potenza di circa 25 – 30 W. S’inizierà dalle resistenze alcune delle quali montate in verticale, si potrà quindi, procedere con i condensatori facendo attenzione a quelli elettrolitici che sono polarizzati. Continuando con i pin-strip per il modulo LPM11162, restano poi da saldare i connettori per l'alimentazione e per l'altoparlante. Terminata la saldatura si potrà inserire l'integrato IC3 controllandone l'orientamento.
Per la programmazione del modulo LPM11162 si dovrà utilizzare il programma LPM11162 ToolKit che è l'utility per PC che consente di programmare i file wave sul modulo audio tramite porta seriale in pochi click!, l'applicativo è gratuito ed è scaricabile dal sito LP Elettronica. Per la costruzione dei un programmatore vedere l'apposita pagina.

Elenco revisioni
01/11/2023	Aggiornato pagina, inserito foto del montaggio del diorama.
16/08/2016	Aggiornato pagina
22/11/2013	Inserito filmato
08/12/2012	Emissione preliminare

LM 386 Low Voltage Audio Power Amplifier

Piedinatura	Datasheet	Foto dell'integrato