UM3098
Uživatelská příručka
Začínáme s rozšířením průmyslového pole analogových mikrofonů pro STWIN
Zavedení
Rozšíření mikrofonního pole STEVAL-STWINMA2 přidává pokročilé možnosti snímání zvuku k sadě STEVAL-STWINKT1B (a STEVAL-STWINKT1) SensorTile Wireless Industrial Node (STWIN) pro aplikace monitorování vysokofrekvenčních vibrací.
Deska obsahuje čtyři kapacitní snímací mikrofony IMP23ABSU s nízkým výkonem a vysokým odstupem signálu od šumu (SNR), podporované velmi nízkým poklesem objemutage, nízký klidový proud a nízkošumový objtage regulátor, ideální pro bateriově napájené aplikace, jako je STWIN.
Rozšiřující deska je připojena přes vyhrazený 12kolíkový konektor k základní systémové desce.
Kombinace STWIN a STEVAL-STWINMA2 je podporována díky softwaru exampsoubory poskytované v rámci rozšiřujícího softwarového balíčku X-CUBE-MEMSMIC1 pro STM32Cube.
Balení obsahuje jeden example mikrofonního datového párování přes USB a jeden exampsoubor ultrazvukového monitorování stavu (UltrasoundFFT), který vypočítává FFT signálu analogového mikrofonu a přenáší výsledek do grafického uživatelského rozhraní PC přes USB.
Mikrofon sampling rate je standardně nastavena na 192 kHz, zatímco šířka pásma mikrofonu je až 80 kHz.
Obrázek 1. Deska STEVAL-STWINMA2
Vlastnosti
- Rozšíření pole analogových mikrofonů pro STEVAL-STWINKT1B (a STEVAL-STWINKT1)
- Připojuje se k základní systémové desce STWIN prostřednictvím vyhrazeného 12kolíkového konektoru
- Vstup napájení 3 V až 5.5 V
- 4 mm čtvercové diferenciální mikrofonní pole
- Čtyři IMP23ABSU vysoce výkonné, jednokoncové, analogové MEMS mikrofony se spodním portem
- 130 LDK 300 mA nízký klidový proud velmi nízká hlučnost LDO
- Frekvenční odezva ultrazvuku až 80 kHz
- Vestavěný audio-grade quad ADC
- Digitální výstup sériového audio rozhraní (SAI).
Opatření pro použití
Důležité:
Vyhodnocovací deska STEVAL.STWINMA2 má úroveň vyzařovaných emisí ve třídě A. Pokud jde o odolnost, deska není imunní vůči nepřímým elektrostatickým výbojům (elektrostatické výboje aplikované na předměty sousedící s deskou). Během testu ESD deska získala úroveň C, což znamená, že deska nebyla během testu poškozena, ale vyžaduje zásah operátora, aby ji resetoval. Když je elektrostatický výboj aplikován na sousední objekt, existuje riziko, že deska přeruší svou funkci, a v tomto případě je nutný zásah operátora, aby desku resetoval, což znamená odpojení a opětovné připojení zařízení.
Důležité:
Tato sada není imunní vůči nepřímým elektrostatickým výbojům. Během testu ESD získala souprava úroveň C. To znamená, že expanzní deska nebyla během testu poškozena, ale k jejímu resetování byl nutný zásah operátora. Když je elektrostatický výboj aplikován na sousední objekt, deska může přerušit svou funkci. V tomto případě je nutný zásah operátora k resetování desky (to znamená odpojení a opětovné zapojení napájecího vedení).
Jak používat desku
The STEVAL-STWINMA2 musí být použit s STEVAL-STWINKT1B (nebo STEVAL-STWINKT1). Deska by měla být připojena na horní část základní systémové desky STWIN pomocí konektoru CN4, jak je znázorněno níže.
Obrázek 2. Základní základní deska STWIN
Tvar konektoru znemožňuje zasunutí desky se špatnou orientací (viz obrázek níže).
Obrázek 3. Základní základní deska STWIN a STEVAL-STWINMA2 (nebo STEVAL-STWINMAV1)
Tři firmware exampsoubory, které vám umožňují testovat vývojovou desku, naleznete v X-CUBEMEMSMIC1 balík:
- AMicArray_Microphones_Streaming: získávání mikrofonu a streamování přes USB
- AMicArray_Acoustic_SL: aplikace pro lokalizaci zdroje zvuku v reálném čase pomocí čtyř signálů získaných prostřednictvím digitálních mikrofonů MEMS a middlewaru AcousticSL k odhadu směru příchodu zdroje zvuku
- AMicArray_UltrasoundFFT: aplikace pro monitorování stavu ultrazvukem, která vypočítává FFT signálu analogového mikrofonu a přenáší výsledek do grafického rozhraní PC přes USB
Viz X-CUBE-MEMSMIC1 dokumentaci pro další podrobnosti o balíčku firmwaru.
Schématická schémata
Obrázek 4. Schéma STEVAL-STWINMA2 – mikrofony, VDD a konektor
Obrázek 5. Schéma STEVAL-STWINMA2 – ADC
Kusovník
| Položka | Q.ty | Ref. | Část/hodnota | Popis | Výrobce | Objednací kód |
| 1 | 1 | CN1 | M55-7001242R, CN1 | 55kolíkový konektor řady 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 | MY 885012205037 |
| 4 | 3 | C7, C14, C19 | 10uF, C_0402, 20 % | CAP CER 10UF 10V X5R 0402 | Společnost Samsung Electro-Mechanics America, Inc. | CL05A106MP8NUB8 |
| 5 | 1 | C8 | 2200 pF, 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 | MY 885012105012 |
| 7 | 4 | M1, M2, M3, M4 | IMP23ABSUTR, RHLGA 2.65X3.5X1.08(MAX)MM 4L | Analogový mikrofon se spodním portem s frekvenční odezvou až 80 kHz pro ultrazvukovou analýzu a aplikace prediktivní údržby | ST | IMP23ABSUTR |
| 8 | 1 | R1 | 4.87 tis. 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 | Konektivita TE | CRGCQ0402F39K |
| 12 | 1 | R7 | 110 0402, R_1, XNUMX % | RES SMD 110K OHM 1% 1/16W 0402 | Konektivita TE | CRG0402F110K |
| 13 | 2 | SB1, SB4 | NC, R_0402 | RES SMD 0 OHM 0402 (nemontováno) | 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 | PCM1864 ADC | AD | ADAU1978 |
| 16 | 1 | U2 | LDK130M-R, SOT323-5L | 300 mA nízký klidový proud velmi nízká hlučnost LDO | ST | LDK130M-R |
Verze desky
Tabulka 2. Verze STEVAL-STWINMA2
| Verze PCB | Schématická schémata | Kusovník |
| STEVAL$STWINMA2A (1) | Schématická schémata STEVAL$STWINMA2A | STEVAL$STWINMA2A kusovník |
- Tento kód identifikuje první verzi zkušební desky SSTEVAL-STWINMA2. Je vytištěn na desce plošných spojů.
Informace o souladu s předpisy
Oznámení pro Federální komunikační komisi USA (FCC)
Pouze pro hodnocení; není schválen FCC pro další prodej
UPOZORNĚNÍ FCC – Tato sada je navržena tak, aby umožňovala:
- Vývojáři produktů, aby vyhodnotili elektronické součástky, obvody nebo software spojený se sadou, aby určili, zda takové položky začlenit do hotového produktu a
- Vývojáři softwaru pro psaní softwarových aplikací pro použití s konečným produktem.
Tato sada není hotovým výrobkem a po sestavení nesmí být dále prodána nebo jinak uvedena na trh, pokud nezískáte všechna požadovaná povolení FCC pro vybavení. Provoz je podmíněn tím, že tento produkt nebude způsobovat škodlivé rušení licencovaným rádiovým stanicím a že tento produkt bude akceptovat škodlivé rušení. Není-li sestavená souprava navržena tak, aby fungovala podle části 15, části 18 nebo části 95 této kapitoly, musí provozovatel soupravy pracovat na základě oprávnění držitele licence FCC nebo si musí zajistit experimentální oprávnění podle části 5 této kapitoly 3.1.2. XNUMX
Oznámení pro inovaci, vědu a hospodářský rozvoj Kanada (ISED)
Pouze pro účely hodnocení. Tato sada generuje, používá a může vyzařovat vysokofrekvenční energii a nebyla testována na shodu s limity výpočetních zařízení podle pravidel Industry Canada (IC).
Upozornění pro Evropskou unii
Toto zařízení je v souladu se základními požadavky směrnice 2014/30/EU (EMC) a směrnice 2015/863/EU (RoHS).
Upozornění pro Spojené království
Toto zařízení je v souladu s předpisy Spojeného království o elektromagnetické kompatibilitě 2016 (UK SI 2016 č. 1091) a s předpisy o omezení používání určitých nebezpečných látek v elektrických a elektronických zařízeních z roku 2012 (UK SI 2012 č. 3032).
Historie revizí
Tabulka 3. Historie revizí dokumentu
| Datum | Revize | Změny |
| 11. května 2023 | 1 | Počáteční vydání. |
DŮLEŽITÉ UPOZORNĚNÍ – ČTĚTE POZORNĚ
STMicroelectronics NV a její dceřiné společnosti (“ST”) si vyhrazují právo provádět změny, opravy, vylepšení, úpravy a vylepšení produktů ST a/nebo tohoto dokumentu kdykoli bez upozornění. Kupující by měli před zadáním objednávky získat nejnovější relevantní informace o produktech ST. Produkty ST jsou prodávány v souladu s prodejními podmínkami ST platnými v době potvrzení objednávky.
Kupující jsou výhradně odpovědní za výběr, výběr a použití produktů ST a ST nepřebírá žádnou odpovědnost za pomoc s aplikací nebo design produktů kupujících.
Společnost ST zde neuděluje žádnou výslovnou ani předpokládanou licenci k právu duševního vlastnictví.
Další prodej produktů ST s ustanoveními odlišnými od informací uvedených v tomto dokumentu ruší jakoukoli záruku poskytnutou společností ST na takový produkt.
ST a logo ST jsou ochranné známky společnosti ST. Další informace o ochranných známkách ST viz www.st.com/trademarks. Všechny ostatní názvy produktů nebo služeb jsou majetkem jejich příslušných vlastníků.
Informace v tomto dokumentu nahrazují a nahrazují informace dříve uvedené v předchozích verzích tohoto dokumentu.
© 2023 STMicroelectronics – Všechna práva vyhrazena
Dokumenty / zdroje
 |
Rozšíření pole průmyslových analogových mikrofonů STMicroelectronics UM3098 pro STWIN [pdfUživatelská příručka UM3098 Rozšíření pole průmyslových analogových mikrofonů pro STWIN, UM3098, Rozšíření pole průmyslových analogových mikrofonů pro STWIN, Rozšíření pole analogových mikrofonů, Rozšíření pole mikrofonů, Rozšíření pole, Rozšíření |