STMicroelectronics STM32WL5MOC多協(xié)議LPWAN雙核模塊采用兩個(gè)Arm^?^ Cortex ^?^ -M內(nèi)核（M4和M0+）。這些模塊集成了功能強(qiáng)大、超低功耗、符合LPWAN標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)線電解決方案，支持以下調(diào)制：LoRa^?^ 、(G)FSK、(G)MSK和BPSK。STM32WL5MOC模塊無(wú)需射頻專業(yè)知識(shí)，為加快任何開發(fā)并最大限度地降低相關(guān)成本提供了最佳解決方案。這些模塊具有48MHz最大CPU頻率、256KB閃存密度以及64KB SRAM。STM32WL5MOC模塊的工作電壓范圍為1.8V至3.6V，環(huán)境溫度范圍為-40°C至85°C。這些模塊采用10mm x 10mm LGA92封裝，完全免協(xié)議堆棧版稅。典型應(yīng)用包括工業(yè)、智慧城市和物聯(lián)網(wǎng)。

數(shù)據(jù)手冊(cè)：*附件：STMicroelectronics STM32WL5MOC多協(xié)議LPWAN雙核模塊數(shù)據(jù)手冊(cè).pdf

特性

• 包括專利技術(shù)
• 多協(xié)議
• 嵌入功能強(qiáng)大、超低功耗、符合LPWAN標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)線電解決方案
• 無(wú)線
• 遠(yuǎn)程無(wú)線電性能
• 超低功耗
• 易于使用

框圖

典型應(yīng)用圖

?STM32WL5MOC多協(xié)議LPWAN模塊技術(shù)解析與應(yīng)用指南?

一、模塊核心架構(gòu)與特性概述

STM32WL5MOC是一款高度集成的多協(xié)議低功耗廣域網(wǎng)模塊，其核心基于雙核Arm? Cortex?-M4/M0+架構(gòu)，運(yùn)行頻率高達(dá)48 MHz。模塊內(nèi)部集成256 KB閃存與64 KB SRAM（劃分為32 KB SRAM1和SRAM2），并嵌入完整的射頻前端，支持LoRa?、(G)FSK、(G)MSK、BPSK等多種調(diào)制方式。

1.1 射頻性能關(guān)鍵指標(biāo)13

• ?發(fā)射功率?：高功率模式可編程至+22 dBm，低功率模式達(dá)+15 dBm
• ?接收靈敏度?：LoRa?模式下達(dá)-148 dBm（10.4 kHz，擴(kuò)頻因子12），F(xiàn)SK模式下為-123 dBm（1.2 Kbps）
• ?頻率范圍?：覆蓋864 MHz至928 MHz，兼容全球主流Sub-GHz頻段

二、硬件設(shè)計(jì)關(guān)鍵要素

2.1 電源管理架構(gòu)

模塊采用1.8 V至3.6 V寬電壓供電，集成SMPS（開關(guān)電源）被動(dòng)元件，顯著優(yōu)化功耗表現(xiàn)：

• 典型工作電流：接收模式（LoRa? 125 kHz）僅需5.97 mA
• 待機(jī)模式（RC 13 MHz開啟）功耗低至0.7 μA

2.2 時(shí)鐘系統(tǒng)配置

模塊預(yù)集成32 MHz TCXO（溫度補(bǔ)償晶振）與32.768 kHz RTC晶振，提供以下配置要點(diǎn)：

• LSE必須配置為高驅(qū)動(dòng)能力模式（RCC_BDCR_LSEDRV[1:0] = 11）
• HSE無(wú)需額外調(diào)校，TCXO確保頻率穩(wěn)定度達(dá)±2 ppm

三、天線設(shè)計(jì)與射頻優(yōu)化

3.1 天線阻抗匹配要求

數(shù)據(jù)手冊(cè)通過負(fù)載牽引測(cè)試明確天線性能邊界：13

• ?發(fā)射優(yōu)化?：低功率模式（868 MHz）需保持TOS（電壓駐波比）≤2，最佳負(fù)載阻抗為62 + j×30
• ?接收優(yōu)化?：915 MHz頻段下，天線TOS同樣需≤2以保證RSSI準(zhǔn)確性

3.2 硬件配置模式

提供兩種功率輸出配置方案：

• ?焊橋配置?：通過硬件布線固定高/低功率模式
• ?直流開關(guān)配置?：通過GPIO動(dòng)態(tài)切換功率模式，支持應(yīng)用場(chǎng)景靈活調(diào)整

四、安全功能集成

模塊支持STSAFE-A110安全元件（僅STM32WL5MOCH6S版本），通過以下方式實(shí)現(xiàn)安全供電：

• 單一GPIO（PB8）供電：適用于VDD≥2.6 V場(chǎng)景
• 多GPIO并聯(lián)供電：擴(kuò)展電流承載能力
• 外部開關(guān)控制：支持全電壓范圍（1.8 V-3.6 V）操作

五、實(shí)際應(yīng)用建議

5.1 PCB設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)

• 采用2層板兼容設(shè)計(jì)，92引腳LGA封裝（10×10 mm）
• 射頻走線需嚴(yán)格匹配50 Ω阻抗，減小傳輸損耗

5.2 協(xié)議棧開發(fā)優(yōu)勢(shì)

模塊完全免除協(xié)議棧版權(quán)費(fèi)用，支持以下標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)議：

• LoRaWAN?
• Sigfox?
• W-MBUS
• mioty?（完全開放的無(wú)線片上系統(tǒng)）