Modulo Microfono I2S INMP441
$ 5.890 IVA incluido
El Módulo Micrófono I2S INMP441 es un dispositivo de alta precisión que captura audio en formato digital mediante la interfaz I2S. Incorpora un micrófono MEMS omnidireccional de bajo consumo energético, ideal para proyectos que requieren grabación o monitoreo de audio con microcontroladores como el ESP32.
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Información
¿Qué es?
El INMP441 es un micrófono MEMS (Micro Electro Mechanical Systems) omnidireccional con salida digital a través de la interfaz I2S. Este módulo integra un sensor MEMS, un circuito de acondicionamiento de señal, un convertidor analógico a digital (ADC), un filtro antialiasing y una gestión de energía eficiente. La interfaz I2S permite una conexión directa con procesadores digitales y microcontroladores sin necesidad de un códec de audio adicional.
¿Para qué sirve?
- Captura de audio digital: Convierte señales acústicas en datos digitales de alta precisión.
- Proyectos de reconocimiento de voz: Detección y procesamiento de comandos de voz.
- Sistemas de grabación de sonido: Permite la grabación de audio en proyectos de electrónica y desarrollo.
- Monitoreo ambiental: Utilizado para detectar niveles de ruido o sonidos específicos en entornos determinados.
¿Dónde se usa?
- Proyectos con microcontroladores: Compatible con placas que tienen interfaz I2S y lógica de 3.3 V, como ESP32 y Raspberry Pi.
- Sistemas de domótica: Implementado en dispositivos de hogar inteligente para control por voz.
- Equipos portátiles de grabación: Utilizado en dispositivos que requieren captura de audio de alta calidad en un formato compacto.
- Aplicaciones industriales: Monitoreo de maquinaria y detección de anomalías sonoras en entornos industriales.
¿Con qué se puede usar?
- Placas con interfaz I2S: Como ESP32, Arduino MKR Zero, Arduino MKR1000 y Raspberry Pi.
- Sistemas de procesamiento de señales digitales (DSP): Para aplicaciones avanzadas de análisis y filtrado de audio.
- Proyectos de Internet de las Cosas (IoT): Donde se requiere captura y transmisión de datos de audio.
- Aplicaciones de inteligencia artificial: Como asistentes virtuales y sistemas de reconocimiento de patrones de sonido.
Características
- Interfaz digital I2S: Proporciona datos de audio de 24 bits de alta precisión.
- Alta relación señal ruido: 61 dBA, asegurando una captura de audio clara y precisa.
- Amplio rango de frecuencia: Respuesta estable desde 60 Hz hasta 15 kHz.
- Bajo consumo de energía: Consumo de corriente de 2.2 mA a 3.3 V y 1.4 mA a 1.8 V.
- Tamaño compacto: Facilita su integración en proyectos con espacio limitado.
- Compatibilidad: Se conecta directo a los pines I2S de un microcontrolador o DSP, sin códec de audio externo.
Especificaciones
| Especificación | Detalles |
|---|---|
| Voltaje de Operación | 1.8 a 3.3 V DC (máximo absoluto 3.63 V, no admite 5 V) |
| Corriente de Consumo | 2.2 mA a 3.3 V; 1.4 mA a 1.8 V |
| Tipo de Micrófono | MEMS Omnidireccional |
| Sensibilidad | -26 dBFS |
| Relación señal ruido (SNR) | 61 dBA |
| Rango de Frecuencia | 60 Hz a 15 kHz |
| Interfaz de Salida | I2S (Inter-IC Sound) |
| Dimensiones | 14 mm de diámetro |
| Peso | 2 gramos |
| Temperatura de Operación | -40°C a 85°C |
Documentación
Información Adicional
- Conexión sencilla: La interfaz I2S facilita la comunicación directa con microcontroladores compatibles, eliminando la necesidad de códecs de audio adicionales.
- Aplicaciones: Proyectos de hobby y desarrollos profesionales de domótica, robótica y sistemas de seguridad.
- Documentación disponible: Existen múltiples recursos y tutoriales en línea para facilitar su implementación en diversos proyectos.
- Compatibilidad con ESP32: Especialmente útil en proyectos con ESP32, aprovechando su capacidad de procesamiento y conectividad.
- Rango de temperatura: Opera de 40 °C bajo cero a 85 °C.
Pinout
Dimensiones
Preguntas Frecuentes
¿Cuál es el pinout y cómo se conecta al ESP32?
El módulo tiene 6 pines. VDD va a 3,3 V y GND a tierra. SCK es el reloj de bits (en otras librerías aparece como BCLK) y WS es el reloj de trama (LRCK); los dos los genera el ESP32. SD es la salida de datos del micrófono. L/R elige el canal. Conéctalo a GND para el canal izquierdo o a VDD para el derecho. SCK, WS y SD van a los GPIO que asignes en la configuración I2S de tu programa. El sonido entra por el orificio del centro del módulo, así que no lo tapes al montarlo.
¿Por qué el micrófono entrega solo ceros o ruido?
Revisa primero el formato de lectura. El INMP441 entrega 24 bits por canal en complemento a dos, con el bit más significativo primero, dentro de una trama de 64 ciclos de SCK (32 por canal). Configura el I2S en 32 bits por muestra y usa los 24 bits altos. El canal que lees tiene que calzar con el pin L/R. Con L/R a GND, el micrófono sale por el canal izquierdo. SCK debe quedar entre 0,5 y 3,2 MHz y WS entre 7,8 y 50 kHz. Al arrancar, el chip tarda 262.144 ciclos de SCK en entregar datos válidos, unos 85 ms con SCK a 3,072 MHz. Revisa también que los 6 pines estén soldados.
¿Funciona con Arduino Uno o Nano clásico?
No. El Uno y el Nano clásico no tienen interfaz I2S y trabajan con lógica de 5 V, que el micrófono no admite. Necesitas una placa con I2S a 3,3 V, como el ESP32 (también el ESP32 S3 y el ESP32 C3), una Raspberry Pi o un Arduino con chip SAMD (Zero, familia MKR y Nano 33 IoT), que tiene librería I2S oficial de Arduino.
¿Qué voltaje usa y puedo conectarlo a 5 V?
No va a 5 V. Funciona entre 1,8 y 3,3 V, y la hoja de datos de InvenSense fija 3,63 V como máximo absoluto, tanto en VDD como en los pines de señal. Por eso tampoco se conecta a una placa con lógica de 5 V. Consume 2,2 mA típicos a 3,3 V (2,5 mA como máximo) y 1,4 mA a 1,8 V.
¿Qué es I2S y en qué se diferencia de un micrófono analógico?
I2S es un bus digital de audio con tres líneas, el reloj de bits (SCK), el reloj de trama (WS) y los datos (SD). El INMP441 trae su propio convertidor analógico digital y entrega cada muestra como un número de 24 bits, así que no necesitas un ADC ni un códec externo. Un micrófono analógico entrega un voltaje que tienes que leer con una entrada analógica del microcontrolador. Según la hoja de datos, el INMP441 tiene una relación señal ruido de 61 dBA y responde de 60 Hz a 15 kHz.
¿Puedo usar dos micrófonos en estéreo?
Sí. Conecta el pin L/R de uno a GND (canal izquierdo) y el del otro a VDD (canal derecho). Los dos comparten SCK, WS y SD, porque cada micrófono deja su salida SD en alta impedancia mientras transmite el otro. En el programa configura el I2S en estéreo para recibir ambos canales.
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