Обзор bluetooth audio модуля XS-3868

На днях пришли из интернет магазина GearBest Bluetooth аудио модули XS-3868 Ver.3.0  на базе OVC3860. Модули представляют собой устройство, к которому можно подсоединиться по Bluetooth и передавать аудио поток «по воздуху». Стоимость составляет примерно 3.5 доллара. Малый размер и питание модуля, полностью адаптированное для работы от Li-Ion аккумуляторов 3,7 вольт, позволяют, на мой взгляд, встраивать эти модули в огромное количество своих устройств: это и самодельные Bluetooth гарнитуры, и беспроводные и портативные колонки, и беспроводной интерфейс для колонок и проигрывателей, и какие-нибудь переговорные устройства (если, конечно, дальность работы устраивает), и все остальное, что может воспроизвести фантазия радиолюбителя.

Технические характеристики Bluetooth аудио модуля XS-3868 на базе OVC3860:

• Частота 2.402 ~ 2.480 ГГц
• Мощность передатчика 4 дБм (PCB антенна), Class2
• Чувствительность приемника -82 дБм
• Размер модуля 30 x 17 x 3,4 мм
• Bluetooth: Version 2.0
• Радиус действия примерно 10 м
• Скорость передачи данных до 3 Мбит
• Возможность подключения внешней антенны через SMT площадку
• Возможность подключение моно микрофона
• Управление потоком аудио и уровнем громкости (кнопками)
• Индикация работы модуля двумя светодиодами
• Стерео аудио выход (рассчитан на подключение наушников с сопротивлением динамиков 32 Ом – встроенный усилитель для наушников мощностью 40 мВт)
• Напряжение питания 3,6 – 4,2 Вольт
• Ток потребления до 55 мА в режиме воспроизведения аудио
• Ток потребления в спящем режиме менее 10 мА (на деле менее 1 мА)
• Время перехода режим энергосбережения 5 мин (если ничего не воспроизводится)
• Профили: A2DP V1.2–Sink Only, AVRCP V1.4 –Controller Only, HSP V1.2, HFP V1.5 
• Скорость соединения по UART 115200 бод (используется в основном для debug-а)
• Встроенный 20 битный стерео ЦАП
• Встроенный 16 битный моно АЦП
• Встроенный контроллер заряда аккумуляторов Li-ion, Li-Pol, ток зарядки до 150 мА
• Пароль для соединения 0000

Характеристики модуля копируют характеристики Bluetooth контроллера OVC3860.

Модуль имеет следующую распиновку:

Назначение выводов модуля:

• 16, 17, 19 – стерео аудио выход (для наушников, не всякую аудио систему потянет, поэтому при подключении к некоторым акустическим системам придется допаивать предуселитель, в отличие от наушников, система 5.1 microlab отказалась нормально работать с этим модулем при подключении напрямую)
• 22, 23 – контакты для подключения микрофона (Bluetooth гарнитура все таки)
• 24, 26 – контакты для подключения светодиодов
• 25 – вход питания 5 вольт для зарядки аккумулятора
• 31 – земля
• 29 – плюс аккумулятора
• 33 – выход 1,8 вольта
• 35 – контакт сброса reset
• 36, 37 – контакты кнопок регулирования уровнем громкости
• 43, 44 – UART интерфейс
• 52, 54, 55 – контакты кнопок управления аудио потоком

Для начала использования Bluetooth устройства не нужно делать каких-то сложных действий, необходимо лишь подключить питание (аккумулятор), резистор 4,7 кОм – 10 кОм между выводами 1,8v out и rst и разъем для наушников. По умолчанию модуль виден другими Bluetooth устройствами как POR 1007BT. Соединяемся, по запросу вводим пароль. Модуль определяется как гарнитура, и при соединении звук будет передаваться уже «по воздуху». Если подключить только питание и наушники без кнопок модуля, то громкость автоматически будет на максимуме. Здесь все зависит от устройства, к которому модуль подсоединяется. Так при регулировке уровня звука на планшете звук так же регулируется на этом Bluetooth модуле, а при соединении с телефоном (Philips xenium x130) уровень громкости остается просто на максимуме или просто выключается как не регулируй громкость воспроизведения аудио файла.

Вот простейшая схема включения модуля:

Задействовав еще несколько выводов Bluetooth модуля, можно сделать чуть более функциональное устройство с кнопками и светодиодной индикацией работы, схема:

И далее просто добавив микрофон, присоединив его к соответствующим выводам Bluetooth модуля, используя соответствующую схему включения микрофона, можно использовать устройство как полноценную Bluetooth гарнитуру для разговоров по телефону, например. Между прочим, можно прикинуть размеры деталей и увидеть, что по размерам устройство получается не больше многих заводских экземпляров.

Хотя модуль и имеет возможность заряжать аккумулятор небольшой емкости, здесь использовать эту функцию не очень выгодно: 1) в режиме зарядки ничего не воспроизводится, 2) небольшой ток зарядки, значит можно использовать только маленькие аккумуляторы , 3) переход в режим воспроизведения звука после зарядки требует дополнительного действия – или отсоединить и присоединить наушники, или нажать кнопку сброса, которую придется сделать, или просто передернуть питание. На мой взгляд лучше будет дополнительно использовать зарядную схему для аккумулятора, например, на основе TP4056:

Размеры таких готовых модулей небольшие и они меньше самих аккумуляторов, даже небольшой емкости. Поэтому считаю, что это немного лучший вариант, чем встроенная функция Bluetooth модуля.

Если использовать такой модуль, то необходимо соблюсти два нюанса: 1) без аккумулятора включать зарядный модуль, подключенный к Bluetooth модулю нельзя, так как напряжение без аккумулятора на выходе зарядного модуля может превышать 4,2 вольта; 2) задать зарядный ток для используемого аккумулятора. Зарядный ток регулируется резистором, подсоединенным ко второму выводу микросхемы TP4056. По умолчанию обычно на зарядных модулях устанавливают резистор 1,2 кОм, что соответствует 1 А зарядного тока. 1,5 кОм – 780 мА, 3 кОм – 400 мА, 10 кОм – 120 мА, 20 кОм – 70 мА.

Если же вы не хотите использовать Bluetooth модуль как портативное устройство с аккумулятором, то вместо аккумулятора необходимо сделать источник питания на 3,7 – 4,2 вольта, добавить в схему конденсаторы в узлы питания и использовать как стационарное устройство.

Таким образом, за небольшую стоимость можно получить DIY (do it yourself или сделай сам) комплект для беспроводной передачи звука по Bluetooth.

Ниже можно скачать некоторую документацию по Bluetooth модулю. Надеюсь этот небольшой обзор будет полезным в поиске решений для радиолюбительских целей.

Теги:

• Bluetooth