PAM8403: Amplificador para auto-falante de até 3W

Sempre temos a opção de usar caixas amplificadas, mas se o projeto com a microcontroladora deve ser diminuto, a amplificação de sinal passa a ser um ponto de atenção. Isso porque é fácil gerar um sinal digital para reproduzir músicas (aqui no blog tem vários exemplos, como o tema de Natal com ESP32, ou o tema de Halloween com ESP32 e módulo relé). Tem alguns com uso de buzzer, tem esse com piezo elétrico, mostrando diversas funções diferentes e outros mais. Mas em nenhum usei amplificador para auto-falante e nesse artigo veremos a parte inicial de um projeto maior, feito com o módulo PAM8403 com controle de volume, cujo módulo você encontra nesse link da Autocore Robótica.

Pinout do módulo PAM8403

Por mais que seja simples, separar o projeto por artigos pode ser fundamental para quem pretende reproduzir o projeto surpresa resultante dessa série. Por isso, não perca também os próximos, pretendo levar a série do começo ao fim, sem artigos intermediários. Aproveito para dizer mais uma vez que estou empenhado em um projeto pessoal que está me tomando no mínimo 12 horas por dia e como está sendo necessário aprender muitos, muitos conceitos novos, tenho escrito pouco. Mas a hora que estabilizar, volto a calejar os dedos (digitando no teclado, caso tenha algum pervertido lendo isso e careça explicação).

O wiring é simples, mas conhecer previamente o PAM8403 lhe permitirá saber mais do que as cores de jumpers que foram utilizadas para fazer as conexões, então tenha paciência em ler algumas linhas a mais.

Características

O PAM8403 tem uma saída de 3W com uma carga de 4Ohms e 5V, que é a potência desses falantes comumente encontrados em caixinhas de som bluetooth. O som dessas caixinhas é bom o suficiente para valer a pena o projeto, mas normalmente essas caixinhas já são amplificadas. Porém, repare no vídeo do tema da Família Adams que estou usando o auto-falante diretamente na MCU. Isso porque minha caixinha pifou e eu aproveitei os auto-falantes.

Esse CI possui baixo ruído, 90% de eficiência, proteção contra curto-circuito, desligamento por alta temperatura e requer pouquíssimos componentes externos, o que reduz o custo de um projeto e permite esses módulos minúsculos que utilizam esse CI. Tem alta-qualidade sonora, não precisa de filtro passa-baixa e pode reproduzir diretamente para o auto-falante.

Esse é o pinout do PAM8403 (não é o wiring do módulo ainda, calma):

Tem um diagrama de bloco no datasheet que acho muito útil em relação à informação, que é esse:

Não é fundamental para esse artigo, já que vamos usar um módulo pronto, mas para quem interessar possa, o pinout do CI é esse:

A parte mais trabalhosa desse artigo é, com certeza, montar essa tabela. Mas vamos lá:

Ele possui suas características de operação, tem sua tabela de AMR descritos no datasheet, mas por estar em um módulo devemos nos atentar às características implementadas. No caso, podemos trabalhar em 5V. as saídas estão nos bornes e os sinais positivo e negativo estão silkados na parte de baixo da placa. Na barra de pinos temos a sequência:

GND e VCC - Se não souber o que é, comece a leitura por um artigo de como acender um LED em uma bateria.

MUTE e SHDN - São os controles digitais que temos sobre o módulo, conforme a tabela acima. Isso significa que temos espaço para uma MCU, mas também é fácil utilizar botões para um circuito sem MCU.

INL, GND, INR - são para as entradas de áudio.

Por fim, temos a roda de volume que, obviamente, varia um potenciômetro.

Tendo essas informações, tudo o mais é óbvio e portanto deixarei para mostrar a implementação em um vídeo, onde o projeto incluirá diversos outros componentes. Mais uma vez, sugiro que acompanhe, porque vai ser uma série para um projeto bacana.

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