2014 十一月

蓝牙4.0低能耗模块

小型化标杆

Bluetooth Smart(蓝牙智能)装置的规格是为了给日益丰富的可穿戴式设备、传感器及其它小型移动设备实现省电的无线连接而专门设计。小型TDK SESUB-PAN-T2541蓝牙4.0低能耗模块经过精心设计,有助于这些设备的制造商实现设备智能化。

新型TDK SESUB-PAN-T2541模块专为新蓝牙规格而设计,是Bluetooth Smart产品中的新锐。该模块采用小型封装,尺寸仅为4.6 mm × 5.6 mm,插入高达仅为1.0 mm,为Bluetooth Smart模块设置了行业标杆。由于尺寸紧凑,SESUB-PAN-T2541非常适合于良好市场前景的新兴可穿戴式设备。

该新型模块基于TDK公司获得专利的SESUB技术(半导体嵌入基材)。蓝牙IC芯片被集成到薄的基板,而所有外设电路,包括石英谐振器、带通滤波器和电容器,都集成到顶部(图1)。

图1:TDK SESUB-PAN-T2541蓝牙4.0 LE模块方框图

德州仪器IC嵌入到薄的SESUB基板,其他的无源元件(包括石英谐振器)安装于顶部。

由于采用先进的SESUB嵌入技术,新的蓝牙低能耗模块尺寸比使用分立元件的模块小了将近65%。其基板层将所有I/O路由至模块下表面的BGA,从而使设计师能充分利用芯片的功能。新型模块也由此充分利用了硬件的设计工艺,只需简单连接至电源和天线就能轻松实现蓝牙连接。

蓝牙4.0 LE规格是由蓝牙特别兴趣组开发,其目的是显著降低由电池供电的无线设备的功耗。根据该规格,Bluetooth Smart设备(通常指电池供电的传感器)可与其他Bluetooth Smart设备,以及智能手机、平板电脑或笔记本电脑等双模式Bluetooth Smart Ready设备进行通信。Smart Ready设备的硬件兼容传统蓝牙和LE外设。

表:TDK SESUB-PAN-T2541蓝牙4.0低能耗模块的重要技术数据

通信标准蓝牙4.0低能耗(2.4GHz)
尺寸 [mm]4.6 × 5.6 × 1.0
电源 [V DC]2.0至3.6(取决于工作条件)
典型无线输出功率[dBm]0
通信范围 [m]10 *
接口UART、SPI、I2C、GPIO和ADC

*模块需要外部天线。范围是指视距范围内的连接,与天线特性有关。

新型SESUB-PAN-T2541蓝牙4.0低能耗模块将功耗降到了传统蓝牙设备的约四分之一,从而使该新型TDK模块成为一系列无线设备的理想选择。这些无线设备尺寸小、重量轻且功耗低,包括:

  • 医疗、运动和健身设备,如体力活动监控器、温度计、血压监控器、血氧监控器、血糖监控器和心率监控器
  • 可穿戴式设备,如智能手环、手表、戒指、眼镜和衣服
  • 家居及娱乐设备,如远程监控、传感器标签、玩具、照明设备等
  • 计算机外设,如鼠标、键盘、记录笔或演示指针

为了确保Bluetooth Smart设备的顺利发展,TDK公司提供了专为SESUB-­PAN-­ T2541模块(图2)设计的SP13801评估板。除了蓝牙模块,该评估板还配置了程序书写终端、芯片天线以及用于睡眠定时的石英单元焊盘图形。只需将评估板连接至IC制造商提供的IC评估开发套件,就可以轻松评估SESUB-PAN-T2541的功能。

图2:TDK SESUB-PAN-T2541蓝牙4.0低能耗模块评估板

为了支持产品的顺利开发,TDK公司提供了用于SESUB-PAN-T2541蓝牙4.0低能耗模块的SP13801评估板。该评估板可连接至IC制造商提供的IC评估套件来评估产品功能。。

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