探索Type 2LL：集Wi-Fi、藍(lán)牙和802.15.4于一體的三無(wú)線電模塊

在當(dāng)今的電子設(shè)備設(shè)計(jì)中，無(wú)線連接功能的集成度和性能至關(guān)重要。Murata的Type 2LL三無(wú)線電模塊就是這樣一款引人注目的產(chǎn)品，它基于NXP IW610G組合芯片組，支持IEEE 802.11a/b/g/n/ac/ax (HE20) + Bluetooth 5.4 LE + 802.15.4，為電子工程師提供了強(qiáng)大而靈活的無(wú)線連接解決方案。

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一、模塊概述

Type 2LL模塊尺寸小巧，僅為8.8 x 7.7 x 1.3 mm，重量輕至0.223g，卻具備高性能的無(wú)線連接能力。它支持雙頻Wi-Fi 6（2.4 GHz和5 GHz），最高數(shù)據(jù)速率可達(dá)114.7 Mbps，同時(shí)支持藍(lán)牙5.4和IEEE 802.15.4標(biāo)準(zhǔn)，滿足了不同應(yīng)用場(chǎng)景下的無(wú)線通信需求。

二、關(guān)鍵特性剖析

（一）無(wú)線標(biāo)準(zhǔn)支持

1. Wi-Fi標(biāo)準(zhǔn)：支持IEEE 802.11a/b/g/n/ac/ax (HE20)，涵蓋了從傳統(tǒng)Wi-Fi到最新Wi-Fi 6的多種標(biāo)準(zhǔn)，確保了廣泛的兼容性和高速穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)連接。
2. 藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn)：支持藍(lán)牙5.4版本，為設(shè)備提供了低功耗、高性能的藍(lán)牙連接，可用于數(shù)據(jù)傳輸、音頻傳輸?shù)榷喾N應(yīng)用。
3. 802.15.4標(biāo)準(zhǔn)：支持IEEE 802.15.4，適用于物聯(lián)網(wǎng)（IoT）應(yīng)用，如智能家居、工業(yè)監(jiān)控等。

（二）接口類型

1. WLAN接口：采用SDIO 3.0接口，提供了高速的數(shù)據(jù)傳輸能力。
2. 藍(lán)牙接口：支持HCI UART和PCM_SYNC for BLE audio (PCM over UART)，滿足了不同藍(lán)牙應(yīng)用的需求。
3. 802.15.4接口：使用SPI接口，確保了與802.15.4設(shè)備的高效通信。

（三）其他特性

1. 溫度范圍：工作溫度范圍為-40 °C至85 °C，適用于各種惡劣環(huán)境。
2. 安全性：集成了NXP EdgeLockTM安全技術(shù)，為設(shè)備提供了可靠的安全保障。
3. 可靠性：總失效率（FIT）為30，具備較高的可靠性。

三、認(rèn)證信息

（一）無(wú)線電認(rèn)證

不同國(guó)家和地區(qū)的無(wú)線電認(rèn)證要求不同，Murata提供了相應(yīng)的發(fā)射功率限制文件，如txpower_US.bin、txpower_CA.bin等，以確保模塊在不同地區(qū)的合法使用。

（二）藍(lán)牙資格認(rèn)證

模塊的藍(lán)牙資格認(rèn)證編號(hào)為DN: Q343191，可通過(guò)bt_power_config_1.sh設(shè)置藍(lán)牙發(fā)射功率為Class 1。

四、模塊尺寸與引腳說(shuō)明

（一）尺寸與標(biāo)記

模塊的尺寸為8.8 x 7.7 x 1.3 mm，表面標(biāo)記包含模塊類型、檢驗(yàn)編號(hào)、序列號(hào)等信息，方便識(shí)別和管理。

（二）引腳分配與說(shuō)明

Type 2LL模塊共有107個(gè)引腳，包括電源引腳、信號(hào)引腳、配置引腳等。每個(gè)引腳都有明確的功能和連接要求，工程師在設(shè)計(jì)時(shí)需仔細(xì)參考引腳說(shuō)明。

（三）配置引腳

通過(guò)配置引腳CONFIG_HOST[0]、CONFIG_HOST[1]和CONFIG_HOST[2]，可以選擇不同的接口模式，如SDIO、USB等。

（四）引腳狀態(tài)

引腳狀態(tài)包括無(wú)焊盤電源狀態(tài)、復(fù)位狀態(tài)、硬件狀態(tài)、掉電狀態(tài)等。在實(shí)際應(yīng)用中，需要根據(jù)具體情況設(shè)置引腳狀態(tài)。

五、電氣特性

（一）絕對(duì)最大額定值

了解模塊的絕對(duì)最大額定值非常重要，如存儲(chǔ)溫度范圍為-40 °C至85 °C，電源電壓AVDD33和AVDD33_USB的最大電壓為3.96 V等。超過(guò)這些額定值可能會(huì)導(dǎo)致模塊損壞。

（二）工作條件

模塊的工作條件包括工作溫度、電源電壓、數(shù)字I/O要求等。在正常工作時(shí)，需確保這些條件在規(guī)定范圍內(nèi)。

（三）電源序列

1. 上電序列：AVDD33和AVDD33_USB應(yīng)在其他外部電源軌之前上電，且在所有電源穩(wěn)定之前，PDn引腳必須保持低電平。
2. 掉電序列：AVDD33和AVDD33_USB應(yīng)在其他外部電源軌之后掉電，且在所有電源掉電之前，PDn引腳必須保持低電平。
3. 主機(jī)復(fù)位序列：通過(guò)控制PDn引腳的脈沖寬度和電平狀態(tài)，可以實(shí)現(xiàn)主機(jī)復(fù)位。

（四）接口時(shí)序

模塊支持多種接口時(shí)序，如SDIO、UART、SPI和USB等。不同的接口時(shí)序有不同的時(shí)鐘頻率、輸入輸出時(shí)間要求等，工程師需要根據(jù)具體的應(yīng)用場(chǎng)景選擇合適的接口時(shí)序。

六、DC/RF特性

Type 2LL模塊在不同的無(wú)線標(biāo)準(zhǔn)和數(shù)據(jù)速率下，具有不同的DC/RF特性。例如，在IEEE 802.11b - 2.4 GHz標(biāo)準(zhǔn)下，高數(shù)據(jù)速率（11 Mbps）時(shí)的發(fā)射功率為15 - 19 dBm，接收靈敏度為-76 dBm；低數(shù)據(jù)速率（1 Mbps）時(shí)的發(fā)射功率為15 - 19 dBm，接收靈敏度為-80 dBm。了解這些特性有助于工程師優(yōu)化模塊的性能。

七、封裝與包裝

（一）焊盤圖案

模塊的焊盤圖案設(shè)計(jì)應(yīng)遵循特定的要求，以避免回流焊后側(cè)面屏蔽與焊盤之間的短路。

（二）編帶包裝

模塊采用編帶包裝，包括塑料帶、卷軸、覆蓋帶等。編帶包裝的尺寸、規(guī)格和特性都有明確的規(guī)定，確保了模塊在運(yùn)輸和存儲(chǔ)過(guò)程中的安全性。

八、使用注意事項(xiàng)

（一）存儲(chǔ)條件

模塊應(yīng)在5 - 35 °C的環(huán)境溫度和20 - 70 %RH的濕度下存儲(chǔ)，且包裝應(yīng)保持密封。超過(guò)6個(gè)月未使用的模塊，在使用前需確認(rèn)其可焊性。

（二）操作條件

在處理和運(yùn)輸模塊時(shí)，應(yīng)避免過(guò)度的應(yīng)力和機(jī)械沖擊，防止模塊損壞。同時(shí)，應(yīng)避免用裸手觸摸模塊，以免影響焊接質(zhì)量和產(chǎn)生靜電損壞。

（三）PCB設(shè)計(jì)

在設(shè)計(jì)PCB時(shí)，應(yīng)將所有接地端子連接到接地圖案，并在輸入和輸出端子之間提供接地圖案。此外，還需注意焊盤尺寸、圖案繪制方法等因素，以確保模塊的性能。

（四）焊接條件

焊接應(yīng)在規(guī)定的條件下進(jìn)行，最高回流溫度應(yīng)控制在260 °C以內(nèi)。建議使用松香型助焊劑或弱活性助焊劑，且氯含量不超過(guò)0.2 wt. %。

（五）清潔

由于模塊對(duì)水分敏感，不建議進(jìn)行清潔操作。如果必須進(jìn)行清潔，用戶需自行承擔(dān)因清潔過(guò)程可能導(dǎo)致的任何問題或故障。

（六）工作環(huán)境條件

模塊應(yīng)在正常的環(huán)境條件下使用，避免在含有腐蝕性氣體、可燃和揮發(fā)性氣體、灰塵、陽(yáng)光直射、水濺、潮濕、結(jié)冰等環(huán)境中使用。

九、使用前提條件

在使用Type 2LL模塊之前，工程師需要仔細(xì)閱讀使用前提條件，確保產(chǎn)品的使用符合相關(guān)規(guī)定。這包括產(chǎn)品的適用范圍、責(zé)任聲明、知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)等方面的內(nèi)容。

Type 2LL三無(wú)線電模塊為電子工程師提供了一個(gè)強(qiáng)大而全面的無(wú)線連接解決方案。通過(guò)深入了解其特性、電氣參數(shù)和使用注意事項(xiàng)，工程師可以更好地將其應(yīng)用于各種電子設(shè)備中，實(shí)現(xiàn)高效、穩(wěn)定的無(wú)線通信。在實(shí)際設(shè)計(jì)過(guò)程中，還需根據(jù)具體的應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)行優(yōu)化和調(diào)整，以充分發(fā)揮模塊的性能。你在使用類似模塊的過(guò)程中遇到過(guò)哪些挑戰(zhàn)呢？歡迎在評(píng)論區(qū)分享你的經(jīng)驗(yàn)。