在为新产品选择BLE芯片组之前,您应该考虑哪些因素?
在开始任何项目之前评估每个方案是基本要求。
这些是我们在本文中介绍的主题:
l 蓝牙:芯片还是模块?
l QFN或WLCSP?
l 蓝牙模块厂家
l BLE模组的成本
l 技术细节和功能
l 蓝牙行业的趋势
首先需要确定的是你是否需要蓝牙技术。
换句话说,问问自己哪个更重要:带宽数据传输还是时间自治工作。如果需要处理音频流,或者有时需要以兆字节每秒的速度传输,那么蓝牙低功耗并不能满足您的需要。但是,如果工作自主性是项目的一个关键特性,并且可以发送/接收1- 3kb /s,那么蓝牙可能是最佳选择。
那么,如何选择最合适的BLE芯片组呢?
只需选择一个有口皆碑的供应商就可以了。稳恒生产的蓝牙模块已安装在数百万个设备上,文档齐全,并为开发人员提供免费工具,产品经过时间和众多客户的检验,可以说是铅锤百年,即便在你独特的项目中遇到问题,稳恒的技术人员也能凭借在各个行业应用案例中积累的经验帮助你解决。选择稳恒不仅仅是产品,更重要是强大的技术平台支持。
芯片或模块?
蓝牙模块是一个小的PCB,包括蓝牙处理器和运行设备所需的其他硬件。一个典型的蓝牙模块通常包括:
l天线(或天线连接器)
l (天线匹配电路)
l PA -功率放大器
l LNA -低噪声放大器,
l 晶体,或者运行收音机所需要的晶体振荡器,
l 电力元件-这些元件包括去耦电容器、电感/扼流圈,以及在某些情况下的直流/直流转换器,
l 非易失性内存。
蓝牙芯片是蓝牙模块的核心。有一个CMOS处理器,包括一个微控制器单元单片机核心,一个2.4 GHz的收音机,802.15.1兼容,并有能力运行蓝牙软件栈,或在板上,或与合作单片机的帮助。
QFN还是WLCSP ?
如果芯片的尺寸是重要的,你可以选择一个芯片,在一个标准的四方单位没有铅QFN包装,是容易使用的产品。您还可以选择WLCSP-CSP或CSP-晶圆级芯片级封装,基本上就是带有焊接球的硅模,非常类似于球栅阵列(BGA)。
QFN与WLCSP/CSP的区别:
l QFN包成本更高,体积更大,但更容易使用,制造问题更少。
l WLCSP/CSP包装更便宜,因为它们包含更少的材料和经过更少的加工。它们通常较小,但需要设计经验和更严格的公差,以及更多的PCB层。WLCSP器件的印刷电路板(PCB)设计要求的公差要小得多,通常超过两层,因此成本较高。
获得正确的设计和制造是至关重要的,因为糟糕的设计或制造问题可能会导致问题,如球体的裂纹。这是低产量的主要原因之一。WLCSP适用于QFN不适合的非常小的产品或模块,但是需要更多的努力才能得到正确的结果。
蓝牙厂商
说实话,蓝牙智能处理器市场上没有好坏供应商。它们每个都有不同的解决方案,这些解决方案的特性可能对您的产品有所帮助。这些一流的公司提供了良好的实时支持和文档。主要的区别在于它们是提供专有的还是免费的开发工具。换句话说,一分钱一分货。
蓝牙硬件成本
有几种方法可以降低单个设备的成本。
1. 购买大量的设备。购买的设备越多,每个设备的成本就越低。
2. 购买了很多设备。购买的设备越多,每台设备的成本就越低。
3. 直接与制造商合作。如果您每年订购10万设备,肯定比买100个几十个要便宜。
4. 不从一线公司订购转向小公司。由于许多原因,这是一条冒险的道路。但是,如果成本是关键问题,并且设备配置可以从中国不太知名的生产商那里找到,有些还凑活能用。当然,在这种情况下,可能没有保修或技术支持。
技术细节
您的项目将拥有一组完全独特的组件和配置。为您的项目推荐一组明确的产品和技术超出了本文的范围。但如果你专注于接下来的四个问题,从长远来看,你将节省时间和金钱:
1. 芯片组应包含哪些硬件?最好的方法是聘请一位合格的开发人员,如果你没有内部人员,他们可以调整最佳配置。
2. BLE堆栈的可访问性和支持如何?它是免费的还是专有的,供应商是否提供了良好的文档。
3. 为支持微芯片的该项目的关键?你准备好支付好的支持吗?
4. 芯片/模块应具有哪些特殊功能?让我们在下面的部分中看一下这些:
BLE功能
1、低能耗是一个至关重要的特征。
2、尖端处理器(如ARM Cortex-M4)
3、物联网功能:
l 低功耗IP(IPv6 / 6LoWPAN)
l 蓝牙智能互联网网关(GATT)
4、安全
l LE隐私1.2
l LE安全连接
5、速度
与4.1 BLE协议相比,BLE 4.2设备是:
l 加快250%
l 10倍的容量
蓝牙趋势
最后,关注BLE芯片组目前的行业趋势并不是一个坏主意:
l 制造商转向蓝牙v4.2 ;
l 更高级的CPU:Cortex-M4和M3取代M0,8051和16位;
l 更大的RAM和Flash可以运行更高级的应用程序;
l RF完全集成在设备中;
l 高级外设需要较少的CPU干预;
l 同一设备中的多个协议。