探索 Murata LBEE5XV2BZ-883：W-LAN+藍(lán)牙組合模塊的卓越性能與設(shè)計(jì)要點(diǎn)

在當(dāng)今的電子設(shè)備設(shè)計(jì)領(lǐng)域，無線連接能力至關(guān)重要。Murata 的 LBEE5XV2BZ-883 W-LAN+藍(lán)牙組合模塊，憑借其強(qiáng)大的功能和出色的性能，成為眾多工程師的首選。今天，我們就來深入了解這款模塊的各項(xiàng)特性和設(shè)計(jì)要點(diǎn)。

文件下載：Murata Type 2BZ Wi-Fi? + 藍(lán)牙模塊 (LBEE5XV2BZ).pdf

模塊概述

LBEE5XV2BZ-883 采用了 Infineon CYW54590 芯片組，支持 IEEE802.11a/b/g/n/ac 2x2 MIMO 和藍(lán)牙 5.2 標(biāo)準(zhǔn)。其尺寸小巧，典型尺寸為 11.4 x 8.9 mm，高度最大為 1.4 mm，重量?jī)H 0.36g，非常適合集成到各種小型設(shè)備中。同時(shí)，該模塊符合 RoHS 標(biāo)準(zhǔn)，環(huán)保又可靠。

關(guān)鍵特性

無線標(biāo)準(zhǔn)兼容性

• W-LAN：支持 IEEE802.11a/b/g/n/ac 標(biāo)準(zhǔn)，提供高速穩(wěn)定的無線局域網(wǎng)連接，無論是 2.4G 還是 5G 頻段都能輕松應(yīng)對(duì)。
• 藍(lán)牙：兼容藍(lán)牙 5.2 標(biāo)準(zhǔn)，具備低功耗、高速傳輸?shù)葍?yōu)點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)與各種藍(lán)牙設(shè)備的無縫連接。

接口支持

• W-LAN：支持標(biāo)準(zhǔn) SDIO 接口，方便與主機(jī)設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
• 藍(lán)牙：采用 Host Controller Interface (HCI)，為藍(lán)牙通信提供了穩(wěn)定的接口。

其他特性

• 表面貼裝類型：便于在 PCB 上進(jìn)行安裝，提高生產(chǎn)效率。
• MSL 3：具有一定的防潮能力，適合在不同環(huán)境下使用。

電氣特性

絕對(duì)最大額定值

在使用模塊時(shí)，必須嚴(yán)格遵守絕對(duì)最大額定值，以避免對(duì)模塊造成永久性損壞。例如，存儲(chǔ)溫度范圍為 -40°C 至 +85°C，VBAT 電源電壓范圍為 -0.5V 至 +6.0V，VDDIO 電源電壓范圍為 -0.5V 至 +3.9V。

工作條件

模塊的正常工作需要滿足一定的條件。工作溫度范圍為 -40°C 至 85°C，規(guī)格溫度范圍為 -10°C 至 70°C。VBAT 工作電壓范圍為 3.0V 至 4.8V，VDDIO 工作電壓范圍為 1.62V 至 3.63V。需要注意的是，VBAT 的最小電壓對(duì) RF 性能敏感，必須保持在規(guī)定的水平，否則 RF 性能會(huì)顯著下降。

DC/RF 特性

針對(duì)不同的無線標(biāo)準(zhǔn)和頻段，模塊具有不同的 DC/RF 特性。以 IEEE802.11b - 2.4G 為例，在正常條件下（25°C，VBAT = 3.3V），11Mbps 模式下，Tx 模式電流消耗典型值為 370mA，最大值為 470mA；Rx 模式電流消耗典型值為 100mA，最大值為 150mA。發(fā)射機(jī)功率水平典型值為 17dBm，最大值為 19.5dBm。

接口與時(shí)序

模塊引腳描述

模塊共有 104 個(gè)引腳，每個(gè)引腳都有其特定的功能。例如，WL_REG_ON 引腳用于控制 WLAN 部分的內(nèi)部調(diào)節(jié)器的上電和下電，同時(shí)在失電時(shí)將 WLAN 部分保持在復(fù)位狀態(tài)；BT_REG_ON 引腳用于控制藍(lán)牙部分的內(nèi)部調(diào)節(jié)器的上電和下電。

接口時(shí)序

不同的接口具有不同的時(shí)序要求。例如，藍(lán)牙 UART 時(shí)序中，UART CTS_N 低電平到 UART TXD 有效延遲時(shí)間最大為 1.5 個(gè)比特周期；WLAN SDIO 時(shí)序中，數(shù)據(jù)傳輸模式下 SDIO CLK 頻率范圍為 0 至 25MHz，識(shí)別模式下頻率范圍為 0 至 400kHz。

電源管理

上電順序

VBAT 和 VDDIO 的上升時(shí)間不能快于 40 微秒，且 VBAT 應(yīng)先于或與 VDDIO 同時(shí)上電。WL_REG_ON 和 BT_REG_ON 應(yīng)在睡眠時(shí)鐘振蕩穩(wěn)定后上電。在模塊無法正常從睡眠中喚醒或處于不確定狀態(tài)時(shí)，可通過 WL_REG_ON 和 BT_REG_ON 進(jìn)行復(fù)位操作。

下電順序

VDDIO 應(yīng)先于或與 VBAT 同時(shí)下電，VBAT 不能早于 VDDIO 下電。WL_REG_ON 和 BT_REG_ON 應(yīng)先于 VBAT 和 VDDIO 下電。

設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)

PCB 設(shè)計(jì)

• 接地設(shè)計(jì)：所有的接地端子應(yīng)連接到接地圖案，并且在 IN 和 OUT 端子之間應(yīng)提供接地圖案，以減少干擾。
• 布線設(shè)計(jì)：信號(hào)布線應(yīng)盡量短，避免交叉和干擾。特別是 RF 信號(hào)布線，應(yīng)采用 50 歐姆的阻抗匹配設(shè)計(jì)。

天線設(shè)計(jì)

天線設(shè)計(jì)對(duì)模塊的性能至關(guān)重要。應(yīng)選擇符合規(guī)格的天線，并按照天線的規(guī)格進(jìn)行設(shè)計(jì)。天線與模塊之間的信號(hào)線應(yīng)采用 50 歐姆的線路設(shè)計(jì)，可使用匹配網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行回波損耗等的微調(diào)，但需要檢查相關(guān)的變更是否符合規(guī)定。

存儲(chǔ)與處理

在存儲(chǔ)和處理模塊時(shí)，需要注意環(huán)境條件。存儲(chǔ)溫度應(yīng)在 5°C 至 35°C 之間，濕度應(yīng)在 20% 至 70%RH 之間。在處理模塊時(shí)，應(yīng)避免過度的應(yīng)力和機(jī)械沖擊，不要用裸手觸摸模塊，以免影響焊接性能和產(chǎn)生靜電損壞。

法規(guī)與認(rèn)證

該模塊在不同地區(qū)需要滿足相應(yīng)的法規(guī)要求。例如，在美國(guó)需要符合 FCC 要求，在加拿大需要符合 Industry Canada 的規(guī)定，在日本需要獲得相關(guān)的建設(shè)設(shè)計(jì)認(rèn)證。在設(shè)計(jì)和使用模塊時(shí)，必須確保產(chǎn)品符合當(dāng)?shù)氐姆ㄒ?guī)要求。

總之，Murata 的 LBEE5XV2BZ-883 W-LAN+藍(lán)牙組合模塊具有豐富的功能和出色的性能，但在設(shè)計(jì)和使用過程中需要注意諸多細(xì)節(jié)。只有充分了解模塊的特性和要求，才能設(shè)計(jì)出高質(zhì)量、穩(wěn)定可靠的產(chǎn)品。你在使用這款模塊的過程中遇到過哪些問題呢？歡迎在評(píng)論區(qū)分享你的經(jīng)驗(yàn)和見解。