探秘Murata W-LAN+Bluetooth? Combo Module：設(shè)計(jì)與應(yīng)用全解析

在當(dāng)今的電子設(shè)備中，無線連接功能變得越來越重要。Murata的W-LAN+Bluetooth? Combo Module憑借其卓越的性能和廣泛的應(yīng)用場(chǎng)景，成為了眾多電子工程師的首選。今天，我們就來深入了解一下這款模塊。

文件下載：Murata 2BC型Wi-Fi? + 藍(lán)牙?模塊 (LBEE5PK2BC).pdf

一、模塊概述

這款模塊基于Infineon CYW4373芯片組，支持IEEE802.11a/b/g/n/ac W-LAN標(biāo)準(zhǔn)以及Bluetooth? 5.2協(xié)議。它具有多種特性，如內(nèi)置參考時(shí)鐘、重量僅0.2g，并且符合RoHS標(biāo)準(zhǔn)。其主機(jī)接口豐富，WLAN支持SDIO或USB（共享），BT/BLE支持UART或USB（共享）。

二、關(guān)鍵參數(shù)與設(shè)計(jì)要點(diǎn)

2.1 產(chǎn)品編號(hào)

該模塊有不同的產(chǎn)品編號(hào)，適用于不同的使用場(chǎng)景。例如，LBEE5PK2BC - EVB用于評(píng)估板訂單，LBEE5PK2BC - SMP用于樣品訂單，LBEE5PK2BC - 771則是量產(chǎn)產(chǎn)品。

2.2 尺寸、標(biāo)記與端子配置

模塊的尺寸有明確的規(guī)定，如Mark L為8.00±0.20mm，Mark W為7.80±0.20mm，Mark T1最大為1.15mm等。標(biāo)記包含Murata Logo、模塊類型、檢驗(yàn)編號(hào)和2D代碼（內(nèi)部使用）。端子配置方面，有77個(gè)引腳，每個(gè)引腳都有特定的功能，如GND用于接地，SR_VLX用于特定電壓輸出等。

2.3 額定值與工作條件

• 額定值：存儲(chǔ)溫度范圍為 - 40°C至 + 125°C，供應(yīng)電壓VBAT范圍為 - 0.5V至5.5V，VDDIO范圍為 - 0.5V至3.9V。
• 工作條件：工作溫度范圍為 - 20°C至 + 70°C，VBAT典型值為3.6V，范圍為3.2V至4.8V；VDDIO在不同模式下有不同的取值范圍。此外，外部LPO信號(hào)要求標(biāo)稱輸入頻率為32.768kHz，頻率精度為±200ppm，占空比為30 - 70%等。

2.4 上電序列

無論WLAN和BT的開啟或關(guān)閉狀態(tài)如何，上電序列都有嚴(yán)格要求。VBAT上升10 - 90%的時(shí)間不能快于40微秒，且VBAT應(yīng)先于或與VDDIO同時(shí)上電，VDDIO不能先于VBAT上電或在VBAT未上電時(shí)保持高電平。

2.5 數(shù)字I/O要求

不同的VDDIO電壓下，數(shù)字I/O引腳有不同的輸入輸出電壓要求。例如，當(dāng)VDDIO = 1.8V時(shí)，輸入高電壓VIH為0.65xVDDIO；當(dāng)VDDIO = 3.3V時(shí)，輸入高電壓VIH為2.00V。

2.6 接口時(shí)序

• SDIO時(shí)序：在默認(rèn)模式和高速模式下，時(shí)鐘頻率、時(shí)鐘高低時(shí)間、輸入輸出延遲時(shí)間等都有明確的參數(shù)規(guī)定。例如，默認(rèn)模式下數(shù)據(jù)傳輸頻率fPP最大為25MHz，高速模式下最大為50MHz。
• UART時(shí)序：UART是標(biāo)準(zhǔn)的4線接口，支持多種波特率，默認(rèn)波特率為115.2Kbaud。不同的操作有不同的延遲和設(shè)置時(shí)間要求。
• Bluetooth? PCM時(shí)序：PCM接口支持主從模式，以及短幀和長幀同步模式。在不同模式下，PCM位時(shí)鐘頻率、同步信號(hào)設(shè)置和保持時(shí)間等都有相應(yīng)的規(guī)定。

三、DC / RF特性

所有的DC/RF特性由特定的文件定義，WLAN由nvram文件Cyfmac4373 - sdio.txt定義，BT由hcd文件4373A0_Generic_UART_37_4MHz_wlbga_BU_sLNA_202107091730_0x800.hcd定義。對(duì)于不同的IEEE標(biāo)準(zhǔn)（如IEEE802.11b、g、n、a、ac等）和不同的工作頻率（2.4GHz和5GHz），在高、低速率條件下，DC電流、輸出功率、頻譜掩碼、調(diào)制精度等特性都有詳細(xì)的參數(shù)規(guī)定。例如，在IEEE802.11b的高速條件下，25°C、VBAT = 3.3V、VDDIO = 3.3V、輸出功率設(shè)置為17dBm、11Mbps模式時(shí)，Tx模式下DC電流典型值為350mA，輸出功率范圍為14.5 - 19.5dBm。

四、其他要點(diǎn)

4.1 焊盤圖案與參考電路

文檔提供了模塊的焊盤圖案，但需注意這僅作參考，實(shí)際應(yīng)用中要確保符合公司的制造指南。同時(shí)，也給出了參考電路，包括電源供應(yīng)和配置等方面。

4.2 編帶包裝

模塊采用編帶包裝，對(duì)編帶和卷盤的尺寸、材質(zhì)、包裝方式等都有詳細(xì)規(guī)定。例如，編帶的累積公差為每10個(gè)間距最大40.0 ± 0.15mm，包裝單元為1000pcs/卷，編帶和卷盤采用塑料材質(zhì)并進(jìn)行了防靜電處理。

4.3 注意事項(xiàng)

• 存儲(chǔ)條件：產(chǎn)品應(yīng)在接收后6個(gè)月內(nèi)使用，存儲(chǔ)溫度為5 - 35°C，濕度為20 - 70%RH。開封后，需在<30°C / <60%RH條件下存儲(chǔ)，并在168小時(shí)內(nèi)使用。
• 操作條件：要避免過度應(yīng)力、機(jī)械沖擊，防止觸摸引腳影響焊接性能。
• PCB設(shè)計(jì)：所有接地端子應(yīng)連接到接地圖案，NC端子的圖案繪制方法、接地方法等可能影響產(chǎn)品特性，需實(shí)際驗(yàn)證。
• 焊接條件：推薦使用回流焊，最高溫度不超過260°C，使用次數(shù)不超過2次，使用含氯量0.2wt%或更少的助焊劑。
• 清潔：由于產(chǎn)品對(duì)濕度敏感，不允許進(jìn)行清潔。
• 工作環(huán)境條件：避免在含腐蝕性氣體、易燃易爆氣體、多塵、陽光直射、有水濺、潮濕、結(jié)冰等環(huán)境中使用。
• 輸入功率容量：應(yīng)在規(guī)定的輸入功率容量范圍內(nèi)使用產(chǎn)品。

4.4 法規(guī)聲明

涉及FCC和IC聲明，目前相關(guān)內(nèi)容待確定。

4.5 使用產(chǎn)品的前提條件

使用產(chǎn)品前需確保產(chǎn)品符合規(guī)格要求，不得在高可靠性要求的應(yīng)用中使用，如飛機(jī)設(shè)備、醫(yī)療設(shè)備等。同時(shí)，要遵守軟件使用規(guī)定，不得對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行逆向工程等操作。

在實(shí)際的電子設(shè)計(jì)中，我們需要根據(jù)具體的應(yīng)用場(chǎng)景，仔細(xì)考慮上述各項(xiàng)參數(shù)和要點(diǎn)，確保模塊的正常運(yùn)行和性能發(fā)揮。大家在使用這款模塊的過程中，有沒有遇到過什么特別的問題呢？歡迎在評(píng)論區(qū)分享交流。