قطعا تا به حال به پروژههایی برخورد کردهاید که باید یک عملیات پردازشی بر روی سیگنال صوت انجام دهید و سپس آن را برای تقویت به خروجی بلندگو ارسال کنید. طبیعتا در این مواقع یکی از چالشها انتخاب نوع تقویت کننده خروجی و مباحث پیرامون آن مانند میزان بهره تقویت کننده، پاسخ فرکانسی مناسب آن و… وجود داشتهاند.
اگر علاقهمند هستید با یک ماژول در ابعادی که به راحتی در کف دست جا میشود، خروجی صدای پروژه خود را (که مثلا میتواند خروجی یک میکروکنترلر باشد) تقویت کرده و به بلندگو بدهید، در این پروژه با ما همراه باشید….
ماژول MAX98357 یک ماژول بسیار پرکاربرد و جذاب هست که میتوانید مستقیما خروجی صدا را (توسط رابط I2S که به صورت پیشفرض بر روی بسیاری از تراشهها وجود دارد) به آن متصل کرده و صدای تقویت شده را با کیفیت بالا دریافت کنید.
ماژول MAX98357:
همانطور که در شکل زیر مشاهده میکنید ابعاد ماژول بسیار کوچک است که این مسئله علاوه بر امکان قرار گرفتن در مکانهای کوچک، نشان دهنده توان مصرفی بسیار پایین این ماژول میباشد.
مشخصات ماژول:
- پشتیبانی از پروتکل ارتباطی I2S
- توان خروجی 2W در بلندگو با امپدانس 4 اهم
- ولتاژ تغذیه از 7V تا 5.5V
- THD خروجی کمتر از 10%
- تقویت کننده کلاس D
بهره تقویت کننده این ماژول را میتوانیم به راحتی توسط پایه Gain در مقدار دلخواه تنظیم کنیم. به صورت پیشفرض گین در مقدار 9dB تنظیم شده است.
از این ماژول علاوه بر پروژههای خود میتوانید به راحتی در کنار بردهایی مانند Raspberry Pi و Arduino استفاده کنید.
نکته مهم : این تقویت کننده دارای ورودی I2S هست (با I2C اشتباه نگیرید!) و مخصوص دریافت و تقویت صداهای دیجیتال است. در نتیجه نمیتوانید به ورودی آن میکروفن وصل کنید و در خروجی آن صدای تقویت شده را دریافت کنید!
پایههای ماژول :
در مجموع مطابق شکل زیر این ماژول دارای 9 پایه برای عملکرد میباشد (در صورت استفاده از همهی پایهها که اغلب نیازی به استفاده از همه پایهها وجود ندارد).
پایههای پایین ماژول برای دریافت صدا و تنظیمات مربوطه میباشد:
- LRC (Left/Right Clock): توسط این پایه میتوانید تعیین کنید که صدا روی کانال سمت راست برود یا سمت چپ.
- BCLK (Bit Clock) : با استفاده از این پایه زمان خواندن صدا را از ورودی تعیین میکنیم. (زمانی که داده آماده شده است)
- DIN (Data In) : ورودی صدا
- GAIN : با تغییر ولتاژ این پایه بهره تقویت کننده تغییر میکند.
- SD : عملکرد اول این پایه برای وارد کردن ماژول در حالت shutdown برای کاهش توان مصرفی است. عملکرد دوم این پایه تنظیم کانال خروجی (بر روی کانال چپ یا راست) میباشد.
- Vin و GND : پایههای تغذیه
دو پایه بالای ماژول نیز برای اتصال بلندگو به ماژول استفاده میشود:
سخت افزار :
از این ماژول میتوانید در هر نوع سخت افزاری که از مشخصات مورد نیاز این ماژول (از جمله خروجی I2S) پشتیبانی میکند استفاده کنید. شکل زیر به عنوان نمونه اتصال این ماژول را به برد Raspberry Pi برای داشتن یک خروجی صدای با کیفیت را نشان میدهد.
تا اینجا به مشخصات این ماژول و روش کار با آن آشنا شدیم.
اگر به کار با این ماژول علاقه مند شدید، در بخش بعدی با ما همراه باشید ….
منبع: میکرودیزاینرالکترونیک