UM3098
Manual de utilizare
Noțiuni introductive cu extinderea matricei de microfoane analogice industriale pentru STWIN
Introducere
Extensia matricei de microfoane STEVAL-STWINMA2 adaugă capabilități avansate de detectare audio la kitul SensorTile Wireless Industrial Node (STWIN) STEVAL-STWINKT1B (și STEVAL-STWINKT1) pentru aplicațiile de monitorizare a vibrațiilor de înaltă frecvență.
Placa include patru microfoane cu detecție capacitive IMP23ABSU cu putere redusă, raport semnal-zgomot (SNR) ridicat, susținute de o scădere a volumului foarte scăzută.tage, curent de repaus scăzut și volum redus de zgomottage regulator, ideal pentru aplicații alimentate cu baterii, cum ar fi STWIN.
Placa de expansiune este conectată printr-un conector dedicat cu 12 pini la placa de bază de sistem.
Combinația dintre STWIN și STEVAL-STWINMA2 este acceptată datorită software-ului exampfișierele furnizate în pachetul software de extindere X-CUBE-MEMSMIC1 pentru STM32Cube.
Pachetul include un exampfișierul de date microfonului prin USB și unul de exampfișierul de monitorizare a stării ultrasunetelor (UltrasoundFFT) care calculează FFT al semnalului microfonului analogic și transmite rezultatul către o interfață grafică PC prin USB.
Microfonul sampRata de ling este setată în mod implicit la 192 kHz, în timp ce lățimea de bandă a microfonului este de până la 80 kHz.
Figura 1. Placa STEVAL-STWINMA2
Caracteristici
- Extindere matrice de microfoane analogice pt STEVAL-STWINKT1B (și STEVAL-STWINKT1)
- Se conectează la placa de sistem de bază STWIN printr-un conector dedicat cu 12 pini
- Intrare de alimentare de la 3 V la 5.5 V
- Matrice de microfoane diferențiale în formă pătrată de 4 mm
- Patru IMP23ABSU microfoane MEMS de înaltă performanță, cu un singur capăt, analogice, cu port inferior
- LDK130 300 mA curent de repaus scăzut LDO cu zgomot foarte scăzut
- Raspuns in frecventa ultrasunetelor de pana la 80 kHz
- Quad ADC de calitate audio la bord
- Ieșire digitală interfață audio serială (SAI).
Precauții pentru utilizare
Important:
Placa de evaluare STEVAL.STWINMA2 are un nivel de emisii radiate in Clasa A. In ceea ce priveste imunitate, placa nu este imuna la descarcari electrostatice indirecte (descarcari electrostatice aplicate obiectelor adiacente placii). În timpul testului ESD placa a obținut nivelul C, adică placa nu a fost deteriorată în timpul testului, dar necesită intervenția operatorului pentru resetarea acesteia. Când se aplică o descărcare electrostatică unui obiect adiacent, există riscul ca placa să-și întrerupă funcționarea, iar în acest caz este necesară intervenția operatorului pentru resetarea plăcii, adică deconectarea și reconectarea aparatului.
Important:
Acest kit nu este imun la descărcările electrostatice indirecte. In timpul testului ESD, kitul a obtinut nivelul C. Aceasta inseamna ca placa de expansiune nu a fost deteriorata in timpul testului, dar a fost necesara interventia operatorului pentru resetarea acesteia. Când o descărcare electrostatică este aplicată unui obiect adiacent, placa poate întrerupe funcționarea acestuia. În acest caz, este necesară intervenția unui operator pentru resetarea plăcii (adică pentru deconectarea și reconectarea liniei de alimentare).
Cum se folosește placa
The STEVAL-STWINMA2 trebuie folosit cu STEVAL-STWINKT1B (sau STEVAL-STWINKT1). Placa ar trebui să fie conectată deasupra plăcii de sistem de bază STWIN, folosind conectorul CN4, așa cum se arată mai jos.
Figura 2. Placa de sistem de bază STWIN
Forma conectorului face imposibilă conectarea plăcii cu o orientare greșită (vezi figura de mai jos).
Figura 3. Placa de sistem de bază STWIN și STEVAL-STWINMA2 (sau STEVAL-STWINMAV1)
Cele trei firmware exampfișierele care vă permit să testați placa de dezvoltare pot fi găsite în X-CUBEMEMSMIC1 pachet:
- AMicArray_Microphones_Streaming: achiziție de microfon și streaming prin USB
- AMicArray_Acoustic_SL: aplicație de localizare a sursei de sunet în timp real, folosind patru semnale achiziționate prin microfoane MEMS digitale și middleware-ul AcousticSL pentru a estima direcția de sosire a unei surse audio
- AMicArray_UltrasoundFFT: aplicație de monitorizare a stării ultrasunetelor care calculează FFT a semnalului microfonului analogic și transmite rezultatul către o interfață grafică PC prin USB
Consultați X-CUBE-MEMSMIC1 documentație pentru mai multe detalii despre pachetul de firmware.
Diagrame schematice
Figura 4. Schema STEVAL-STWINMA2 – Microfoane, VDD și conector
Figura 5. Schema STEVAL-STWINMA2 – ADC
Lista materialelor
| Articol | Cant | Ref. | Parte/valoare | Descriere | Producător | Cod de comandă |
| 1 | 1 | CN1 | M55-7001242R, CN1 | Conector cu 55 pini seria M12 | Harwin | M55-7001242R |
| 2 | 1 | C1 | 39nF, C_0402, 10% | CAP CER 39nF 10V X5R 0402 | Vishay | VJ0402Y393KXQCW1BC |
| 3 | 18 | C2, C3, C4, C5, C6, C9, C10, C11, C12, C13, C15, C16, C17, C18, C20, C23, C25, C27 | 100nF, C_0402, 10% | CAP CER 0.1UF 16V X7R 0402 | Wurth Elektronik | WE 885012205037 |
| 4 | 3 | C7, C14, C19 | 10uF, C_0402, 20% | CAP CER 10UF 10V X5R 0402 | Samsung Electro- Mechanics America, Inc. | CL05A106MP8NUB8 |
| 5 | 1 | C8 | 2200pF, C_0402, 20% | CAP CER 2200PF 10V X5R 0402 | Yageo | AC0402KRX7R7BB222 |
| 6 | 6 | C21, C22, C24, C26, C28, C29 | 1uF, C_0402, 10% | CAP CER 1UF 10V X5R 0402 | Wurth Elektronik | WE 885012105012 |
| 7 | 4 | M1, M2, M3, M4 | IMP23ABSUTR, RHLGA 2.65X3.5X1.08(MAX)MM 4L | Microfon analog cu port inferior cu răspuns în frecvență de până la 80 kHz pentru analiza cu ultrasunete și aplicații de întreținere predictivă | ST | IMP23ABSUTR |
| 8 | 1 | R1 | 4.87k, R_0402,1% | RES SMD 4.87K OHM 1% 1/16W 0402 | Yageo | RC0402FR-074K87L |
| 9 | 1 | R2 | 3k, R_0402, 1% | RES SMD 3K OHM 1% 1/16W 0402 | Yageo | RC0402FR-073KL |
| 11 | 1 | R6 | 39k, R_0402, 1% | RES SMD 39K OHM 1% 1/16W 0402 | TE Connectivity | CRGCQ0402F39K |
| 12 | 1 | R7 | 110k, R_0402, 1% | RES SMD 110K OHM 1% 1/16W 0402 | TE Connectivity | CRG0402F110K |
| 13 | 2 | SB1,SB4 | NC, R_0402 | RES SMD 0 OHM 0402 (nemontat) | Vishay Dale | CRCW04020000Z0ED |
| 14 | 3 | SB2, SB3, SB5 | 0R, R_0402 | RES SMD 0
OHM 0402 |
Vishay Dale | CRCW04020000Z0ED |
| 15 | 1 | U1 | ADAU1978, LFCSP-40 | ADC PCM1864 | AD | ADAU1978 |
| 16 | 1 | U2 | LDK130M-R, SOT323-5L | 300 mA curent de repaus scăzut LDO cu zgomot foarte scăzut | ST | LDK130M-R |
Versiuni de bord
Tabelul 2. Versiunile STEVAL-STWINMA2
| Versiune PCB | Diagrame schematice | Lista materialelor |
| STEVAL$STWINMA2A (1) | STEVAL$STWINMA2A diagrame schematice | STEVAL$STWINMA2O listă de materiale |
- Acest cod identifică prima versiune a plăcii de evaluare SSTEVAL-STWINMA2. Este imprimat pe placa PCB.
Informații privind conformitatea cu reglementările
Notificare pentru Comisia Federală de Comunicații din SUA (FCC)
Doar pentru evaluare; nu este aprobat de FCC pentru revânzare
ANUNȚ FCC – Acest kit este conceput pentru a permite:
- Dezvoltatorii de produse să evalueze componentele electronice, circuitele sau software-ul asociat cu kitul pentru a determina dacă să includă astfel de articole într-un produs finit și
- Dezvoltatorii de software să scrie aplicații software pentru utilizare cu produsul final.
Acest kit nu este un produs finit și, atunci când este asamblat, nu poate fi revândut sau comercializat în alt mod decât dacă sunt obținute mai întâi toate autorizațiile FCC necesare pentru echipamente. Funcționarea este supusă condiției ca acest produs să nu cauzeze interferențe dăunătoare posturilor de radio licențiate și ca acest produs să accepte interferențe dăunătoare. Cu excepția cazului în care setul asamblat este proiectat să funcționeze conform părții 15, 18 sau 95 din acest capitol, operatorul setului trebuie să opereze sub autoritatea unui deținător de licență FCC sau trebuie să obțină o autorizație experimentală în conformitate cu partea 5 a acestui capitol 3.1.2. XNUMX
Notificare pentru Inovare, Știință și Dezvoltare Economică Canada (ISED)
Numai în scop de evaluare. Acest kit generează, utilizează și poate radia energie de frecvență radio și nu a fost testat pentru conformitatea cu limitele dispozitivelor de calcul în conformitate cu regulile Industry Canada (IC).
Notificare pentru Uniunea Europeană
Acest dispozitiv este în conformitate cu cerințele esențiale ale Directivei 2014/30/UE (EMC) și ale Directivei 2015/863/UE (RoHS).
Notificare pentru Regatul Unit
Acest dispozitiv este în conformitate cu Reglementările privind compatibilitatea electromagnetică din Regatul Unit din 2016 (UK SI 2016 Nr. 1091) și cu Reglementările privind restricția utilizării anumitor substanțe periculoase în echipamentele electrice și electronice din 2012 (UK SI 2012 nr. 3032).
Istoricul reviziilor
Tabelul 3. Istoricul revizuirii documentului
| Data | Revizuire | Schimbări |
| 11-mai-2023 | 1 | Lansare inițială. |
NOTIFICARE IMPORTANT – CITIȚI CU ATENTIE
STMicroelectronics NV și filialele sale („ST”) își rezervă dreptul de a face modificări, corecții, îmbunătățiri, modificări și îmbunătățiri produselor ST și/sau acestui document în orice moment, fără notificare. Cumpărătorii trebuie să obțină cele mai recente informații relevante despre produsele ST înainte de a plasa comenzi. Produsele ST sunt vândute în conformitate cu termenii și condițiile de vânzare ale ST în vigoare la momentul confirmării comenzii.
Cumpărătorii sunt singurii responsabili pentru alegerea, selecția și utilizarea produselor ST, iar ST nu își asumă nicio responsabilitate pentru asistența la aplicare sau proiectarea produselor cumpărătorilor.
Nicio licență, expresă sau implicită, pentru niciun drept de proprietate intelectuală nu este acordată de către ST prin prezenta.
Revânzarea produselor ST cu prevederi diferite de informațiile prezentate aici va anula orice garanție acordată de ST pentru un astfel de produs.
ST și sigla ST sunt mărci comerciale ale ST. Pentru informații suplimentare despre mărcile comerciale ST, consultați www.st.com/trademarks. Toate celelalte nume de produse sau servicii sunt proprietatea proprietarilor respectivi.
Informațiile din acest document înlocuiesc și înlocuiesc informațiile furnizate anterior în orice versiuni anterioare ale acestui document.
© 2023 STMicroelectronics – Toate drepturile rezervate
Documente/Resurse
 |
STMicroelectronics UM3098 Extindere matrice de microfoane analogice industriale pentru STWIN [pdfGhid de utilizare UM3098 Extindere matrice de microfoane analogice industriale pentru STWIN, UM3098, Extindere matrice de microfoane analogice industriale pentru STWIN, Extindere matrice de microfoane analogice, Extindere matrice de microfoane, Extindere matrice, Extindere |