E104-BT53A1 Manuale d'uso
EFR32BG22, 2.4G, BLE5.2
Bassu cunsumu d'energia
Modulu Bluetooth
Overview
1.1 Breve introduzione
E104-BT53A1 hè un modulu SMD Bluetooth BT5.2 di piccula dimensione basatu annantu à Silicon
IC originale di Labs EFR32BG22; usa un oscillatore di cristalli di deriva à bassa temperatura di alta precisione di qualità industriale 38.4MHz per assicurà a so funzione di qualità industriale è
prestazione stabile.
U chip EFR32BG22 integra core ARM® Cortex®-M32 a 33 bit è Bluetooth
5.2 Transceiver RF è stack di protokollu, è hà ricche risorse periferiche di UART,
I2C, SPI, ADC, DMA, PWM. U modulu furnisce quasi tutti i porti IO (per piacè verificate a definizione di pin per i dettagli) per permette à l'utilizatori di realizà u sviluppu multidirezionale.
Stu modulu hè un modulu SoC puramente hardware senza un prugramma di firmware. E funzioni di trasmissione basata in Bluetooth, scanning, cunnessione è trasmissione trasparente ponu esse realizate solu dopu à u sviluppu secundariu di l'utilizatore.
1.2 Features
- Supportu u protocolu Bluetooth 5.2;
- Supportu a ricerca di a direzzione;
- A putenza massima di trasmissione 0dBm, regulabile da u software;
- Supporta a banda ISM 2.4GHz senza licenza globale;
- Processore core Cortex®-M33 di bassa putenza integratu;
- Risorse ricche, 352KB FLASH, 32KB RAM;
- Supportu 1.9 ~ 3.6V power supply, 3.3-3.6V pò guarantisci u megliu rendiment;
- Disegnu standard industriale, sustene l'usu à longu andà à -40 ~ + 85 ℃;
- A distanza di cumunicazione sperimentale hè 120 metri;
- U modulu usa una antenna PCB.
1.3 Applicazione
- sensori industriali è intelligenti per a casa;
- sistema di sicurità;
- Control remoto wireless, UAV;
- Control remoto di u ghjocu wireless;
- prudutti di salute;
- voce wireless, cuffie wireless;
- Asset tags, balise, etc.
Parametri
2.1 Limit Parameters
| Parametri | Valore | Specificazione | |
| Min | Max | ||
| Alimentazione voltage (V) | 0 | 3.6 | Power over 3.6V dannu u Modulu |
| Putenza di bloccu (dBm) | – | 10 | Probabilità di brusgià à a distanza vicinu |
| Temperatura di travagliu (℃) | -40 | + 85 | Grada industriale |
2.2 Parametri di travagliu
| Parametri | Valore | Specificazione | |||
| Min | Tipica | Max | |||
| U travagliu voltage (V) | 1.9 | 3.3 | 3.6 | ≥3.3V pò guarantisci a putenza di output | |
| Livellu di cumunicazione (V) | – | 3.3 | – | Utilizà u livellu 5V hà u risicu di brusgià | |
| Temperatura di travagliu (℃) | -40 | – | + 85 | Disegnu industriale | |
| Banda di frequenza di travagliu (MHz) | 2402 | 2440 | 2480 | Supporta a banda di frequenza ISM | |
| TRX (mA) | – | 3.4 | – | @Potenza di trasmissione 6dBm | |
| RX (mA) | – | 3.6 | – | – | |
| Corrente di dorme (uA) | – | 0.17 | – | U software hè off | |
| Potenza massima TRX (dBm) | – | 0 | – | – | |
| Sensibilizazione chì riceve （dBm） |
– |
-98.9 |
– |
-98.9 dBm sensibilità à 1 Mbit / s GFSK -96.2 dBm sensibilità à 2 Mbit / s GFSK |
|
| Tariffa d'aria | GFSK (bps) | 125k | – | 2M | Programmabile da l'Usuariu |
|
Parametri |
Specificazione |
Nota |
| Distanza di riferimentu | 70 m | Chjara è aperta, guadagnu di l'antenna 5dBi, altezza di l'antenna 2.5 m, velocità d'aria 1 kbps |
| Frequenza cristallina | 38.4 MHz | – |
| accordu di sustegnu | BLE 5.2 | – |
| Metudu di imballaggio | SMD | – |
| Mètudu d'interfaccia | 1.27 mm | – |
| nome cumpletu IC | EFR32BG22C112F352 GM32-C | – |
| FLASH | 352 KB | – |
| RAM | 32 KB | – |
| Kernel | ARM®Cortex®-M33 | – |
| Dimensioni | 13 * 19 mm | – |
| interfaccia RF | PCB | L'impedenza equivalente hè di circa 50 Ω |
Definizione di dimensione è Pin
| Pin No. | Nome | Tipu |
Definizione |
| 1 | GND | Input | Filu di terra, cunnette à a terra di riferimentu di putenza |
| 2 | PB02 | input Output | MCU GPIO (vede EFR32BG22 manuale per i dettagli) |
| 3 | PB01 | input Output | MCU GPIO (vede EFR32BG22 manuale per i dettagli) |
| 4 | PB00 | input Output | MCU GPIO (vede EFR32BG22 manuale per i dettagli) |
| 5 | PA00 | input Output | MCU GPIO (vede EFR32BG22 manuale per i dettagli) |
| 6 | PA01 | Input | SWCLK, debugging in linea seriale, debugging di clock input è prugrammazione (vede EFR32BG22 manual per i dettagli) |
| 7 | PA02 | Input | SWDIO, debugging di linea seriale è debugging di prugrammazione (vede u manual EFR32BG22 per i dettagli) |
| 8 | PA03 | input Output | MCU GPIO (vede EFR32BG22 manuale per i dettagli) |
| 9 | GND | Input | Filu di terra, cunnette à a terra di riferimentu di putenza |
| 10 | GND | Input | Filu di terra, cunnette à a terra di riferimentu di putenza |
| 11 | PA04 | input Output | MCU GPIO (vede EFR32BG22 manuale per i dettagli) |
| 12 | PA05 | input Output | MCU GPIO (vede EFR32BG22 manuale per i dettagli) |
| 13 | PA06 | input Output | MCU GPIO (vede EFR32BG22 manuale per i dettagli) |
| 14 | VCC | Input | Alimentazione, gamma 1.9 ~ 3.6V (consigliatu per aghjunghje condensatori di filtru ceramicu esternamente) |
| 15 | VCC | Input | Alimentazione, gamma 1.9 ~ 3.6V (consigliatu per aghjunghje condensatori di filtru ceramicu esternamente) |
| 16 | GND | Input | Filu di terra, cunnette à a terra di riferimentu di putenza |
| 17 | GND | Input | Filu di terra, cunnette à a terra di riferimentu di putenza |
| 18 | PD01 | input Output | MCU GPIO (vede EFR32BG22 manuale per i dettagli) |
| 19 | PD00 | input Output | MCU GPIO (vede EFR32BG22 manuale per i dettagli) |
| 20 | PC00 | input Output | MCU GPIO (vede EFR32BG22 manuale per i dettagli) |
| 21 | PC01 | input Output | MCU GPIO (vede EFR32BG22 manuale per i dettagli) |
| 22 | PC02 | input Output | MCU GPIO (vede EFR32BG22 manuale per i dettagli) |
| 23 | PC03 | input Output | MCU GPIO (vede EFR32BG22 manuale per i dettagli) |
| 24 | PC04 | input Output | MCU GPIO (vede EFR32BG22 manuale per i dettagli) |
| 25 | PC05 | input Output | MCU GPIO (vede EFR32BG22 manuale per i dettagli) |
| 26 | RST | Input | Chip reset trigger pin input, efficace quandu u livellu bassu |
Hardware è Software
4.1 Avvisu Hardware
- Se a linea di cumunicazione usa un livellu 5V, un resistore 1k-5.1k deve esse cunnessu in serie (micca cunsigliatu, pò ancu dannà u modulu);
- Pruvate di stà luntanu da u protocolu TTL chì hè ancu 2.4GHz in certi strati fisichi, per ex.ampu USB 3.0;
- Hè ricumandemu d'utilizà una fonte d'energia stabilizzata DC per furnisce l'energia à u modulu. U coefficient d'ondulazione di l'alimentazione hè u più chjucu pussibule, è u modulu deve esse cunnessu in modu affidabile
- Per piacè fate attenzione à a cunnessione curretta di i poli pusitivi è negativi di l'alimentazione. A cunnessione inversa pò causà danni permanenti à u modulu;
- Verificate puru l'alimentazione elettrica per assicurà chì sia trà l'alimentazione elettrica raccomandata voltage se superà u valore massimu, causarà danni permanenti à u modulu;
- Per piacè verificate a stabilità di l'alimentazione, u voltage ùn pò fluttuà significativamente è friquenti;
- Quandu u cuncepimentu di u circuitu di alimentazione per u modulu, hè spessu cunsigliatu per riservà più di 30% di u marghjenu, per chì a macchina sana sia propizia à u travagliu stabile à longu andà;
- U modulu deve esse u più luntanu pussibule da l'alimentazione, u trasformatore, u filatu d'alta frequenza è altre parti cù grande interferenza elettromagnetica.
- Tracce digitale d'alta frequenza, tracce analogiche d'alta frequenza è tracce di putenza deve esse evitata sottu à u modulu. S'ellu hè assolutamente necessariu di passà sottu à u modulu, si assume chì u modulu hè saldatu à a capa superiore, è a capa di ramu hè stallata nantu à a capa superiore di a parte di u cuntattu di u modulu (tuttu di ramu E ben-terra). deve esse vicinu à a parte digitale di u modulu è u cablaggio hè nantu à u Bottom Layer;
- Assumindu chì u modulu hè saldatu o pusatu nantu à u Top Layer, hè ancu sbagliatu di rotta aleatoriamente nantu à u Bottom Layer o altri strati, chì affettanu i spurs di u modulu è riceve sensibilità à varii gradi;
- Assumindu chì ci sò dispusitivi cù grande interferenza elettromagnetica intornu à u modulu, affettarà assai a prestazione di u modulu. Hè cunsigliatu di stà luntanu da u modulu secondu l'intensità di l'interferenza. Se a situazione permette, si pò fà un isolamentu è un schermu appropritatu;
- Hè presumitu chì ci sò tracce cù alta interferenza elettromagnetica intornu à u modulu (analogicu di alta freccia digitale d'alta freccia, è tracce di putenza), chì affettanu assai a prestazione di u modulu. Hè cunsigliatu di stà luntanu da u modulu secondu l'intensità di l'interferenza. Isolamentu è schermatura;
- A struttura di stallazione di l'antenna hà un grande impattu nantu à u rendiment di u modulu. Assicuratevi chì l'antenna hè esposta, preferibile verticalmente. Quandu u modulu hè stallatu à l'internu di l'armadiu, pudete aduprà un cordone di estensione d'antenna d'alta qualità per allargà l'antenna à l'esternu di l'armadiu;
- L'antenna ùn deve esse stallata à l'internu di a cunchiglia metallica, chì debilitarà assai a distanza di trasmissione.
4.2 Prugrammazione
- U core IC di stu modulu hè EFR32BG22C112F352GM32-C, è u so metudu di prugrammazione hè u listessu cum'è questu IC.
L'utilizatori ponu seguità a guida di prugrammazione ufficiale EFR32BG22C112F352GM32-C; - Per a cunfigurazione generale di u portu I / O, fate riferimentu à u manuale EFR32BG22C112F352GM32-C per i dettagli;
- In quantu à u sviluppu di u software, hè cunsigliatu chì l'utilizatori utilizanu Simplicity Studio ufficialmente furnitu da i laboratori di silicone. Stu documentu IDE descrive in dettagliu è infurmazione cumpleta. Utilizendu Simplicity Studio, l'utilizatori anu bisognu à andà à l'ufficiale di i laboratori di silicone websitu per registrà un contu per aduprà.
- L'utilizatori ponu aduprà u pianu di sviluppu furnitu da i laboratori di silicone per scaricà u prugramma o aduprà u JLINK universale.
U software di scaricamentu di u prugramma JLINK hè u seguente:
FAQ
5.1 A catena di cumunicazione hè troppu corta
- A distanza di cumunicazione serà affettata quandu esiste un ostaculu.
- A rata di perdita di dati serà affettata da a temperatura, l'umidità è l'interferenza co-canale.
- U tarrenu assorberà è riflette l'onda radio senza filu, cusì u rendiment serà poveru quandu teste vicinu à a terra.
- L'acqua di mare hà una grande capacità di assorbe l'onde radio wireless, cusì u rendiment serà poviru quandu teste vicinu à u mare.
- U signale serà affettatu quandu l'antenna hè vicinu à un oggettu metallicu o mette in un casu di metallu.
- U registru di putenza hè statu stabilitu incorrectamente, a tarifa di dati di l'aria hè impostata cum'è troppu alta (più alta hè a tarifa di dati di l'aria, più corta hè a distanza).
- Quandu u fornitu di energia à a temperatura di l'ambienti hè più bassu di u bassu voltage, u più bassu u voltage hè, più bassa hè a putenza di trasmissione.
- L'usu di l'antenna è u modulu hè pocu cumminatu o a qualità di l'antenna stessu hè difettu.
5.2 U Module hè faciule da dannà
- Per piacè verificate l'alimentazione è assicuratevi chì hè in a gamma cunsigliata. Voltage più altu ch'è u piccu hà da purtà à danni permanente à u modulu.
- Per piacè verificate a stabilità di l'alimentazione è assicuratevi di u voltagùn fluttu micca troppu.
- Per piacè assicuratevi chì e misure anti-statica sò pigliate durante l'installazione è l'usu di i dispositi d'alta frequenza chì anu suscettibilità elettrostatica.
- Per piacè assicuratevi chì l'umidità hè in un intervallu limitatu perchè alcune parti sò sensibili à l'umidità.
- Per piacè evitate l'usu di i moduli sottu à una temperatura troppu alta o troppu bassa.
5.3 Bit rate error hè troppu altu
- Quandu ci sò interferenze di signali co-canale vicinu, sia luntanu da e fonti di interferenza o mudificà a frequenza è u canali per evità interferenze;
- L'alimentazione sfavorevole pò causà errore di codice. Assicuratevi chì l'alimentazione hè affidabile.
- A qualità di i cables di estensione è di l'alimentatori hè povira o troppu longa pò ancu causà una alta rata di errore di bit.
Guida per l'operazione di saldatura
6.1 Reflow Soldering Temperature
|
Profile Feature |
Funzione di curva | Assemblea Sn-Pb |
Assemblea senza Pb |
| pasta di saldatura | Pasta di saldatura | Sn63 / Pb37 | Sn96.5 / Ag3 / Cu0.5 |
| Preriscaldamentu Temperature min （Tsmin） | A temperatura minima di preriscaldamentu | 100 ℃ | 150 ℃ |
| Temperatura di preriscaldamentu max (Tmax) | A temperatura massima di preriscaldamentu | 150 ℃ | 200 ℃ |
| Tempu di preriscaldamentu (Tasmin à Tsmax) (ts) | Tempu di preriscaldamentu | 60-120 sec | 60-120 sec |
| Media ramp-up rate (Ts max à Tp) | Tasso di crescita mediu | 3 ℃/secondu max | 3 ℃/secondu max |
| Température du liquide (TL) | Temperature di a fase liquida | 183 ℃ | 217 ℃ |
| Tempu (tL) Mantenu sopra (TL) | Tempu sopra liquidus | 60-90 sec | 30-90 sec |
| Temperatura di punta (Tp) | A temperatura massima | 220-235 ℃ | 230-250 ℃ |
| Media ramp-bassa rate (Tp à Tsmax) | Tasso medio di discesa | 6 ℃/secondu max | 6 ℃/secondu max |
| Tempu 25 ℃ à a temperatura massima | Tempu di 25 ° C à a temperatura massima | 6 minuti max | 8 minuti max |
6.2 Curva di Saldatura Reflow
Storia di rivisione
| Versione | Data | Descrizzione |
Emessu da |
| 1.0 | 2020-05-08 | Versione iniziale |
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Modulu Bluetooth EBYTE E104-BT53A1 [pdfManuale d'usu EBYTE, Low Power, Cunsumu, Bluetooth, Module E104-BT53A1 |
