1、简述
HY-40R204 蓝牙低功耗单模模块是针对低功率传感器和附近的单模设备。
HY-40R204 提供蓝牙低功耗特性:无线电,蓝牙协议栈,配置文件和客户应用程序的所需空间。该模块还提供灵活的硬件接口,用于连接传感器。
HY-40R204 可以使用标准 3V 纽扣电池或一对 AAA 电池直接供电,最低功耗关断模式下,它仅消耗 0.15uA,并在几微秒内唤醒。
HY-40R204 传输距离可达到 100 米。(在自由空间面对面,距地面 1.2 米高测试)。
蓝牙 IC: TTC2640R2 4*4*0.9mm 32pin IC,使用 TI CC2640R2 芯片。
1-1 应用:
健身类:运动手环,计步器,运动计量(跑步,自行车,高尔夫)。
智能家居类:插座改造,遥控开关,调光调色照明,门锁,窗帘,温湿度计,智能秤,环境烟雾测探测器,宠物监管。
健康医疗类:医疗检测/追踪(心率,血压,血氧,脉搏,体温)。
婴幼儿护理:实时体温检测,智能婴儿床,防丢失。
玩具类:互动遥控玩具,机器人,飞行器,玩具车,防丢器。
汽车电子:胎压检测,汽车自动锁,车位记录,电动车防盗器,数据采集监控。
人机界面:HID 键盘、鼠标、遥控器、手柄。
1-2 主要特征:
蓝牙 4.2 /5.0,单模兼容;
支持主机模式,从机模式,主从模式;
集成蓝牙低功耗堆叠;
GAP,GATT,L2CAP,SMP 蓝牙低功耗配置文件;
已 先 经 过 BQB BLE 5,CE,FCC,Canada IC。射 频 安 规 认 证 ,(FCC 及 IC 认 证 仅 为HY-40R204PC PCB 天線有屏蔽罩机种);另外可满足其他各国射频安规特性;
输出功率可经由过程控制范围:-21~+5dBm typical;
RX 灵敏度:-97dBm typical;
超低电流功耗;
1) 待机状态:3uA(RTC 运行和 RAM / CPU 保持)
2) 关机状态:150nA(无时钟运行,无存储)
可编程 ARM Cortex-M3 处理器,用于嵌入完整的应用程序。
2、产品型号
2-1:(4 种天线形式可供选择) / ( 可选: 带屏蔽罩或不带屏蔽罩)
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2-2:HY-40R204 PC 机种屏蔽罩上 FCC ID &( IC ID 待定义)印刷内容:
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3、模块尺寸与图片
3-1:HY-40R204P / WMD40R204SR6P0 (PCB 螺旋天线);
及HY-40R204PC / WMD40R204SR6PC (PCB 螺旋天线带屏蔽罩);
尺寸(17.9*11.59*2.0/2.6 mm)
3-2: HY-40R204I / WMD40R204SR6I0 ( IPEX RF 外接天线连接端子);
及 HY-40R204IC / WMD40R204SR6IC (IPEX RF 外接天线连接端子,带屏蔽罩机种)。
尺寸(17.9*11.59*2.0/2.6 mm)
3-3:HY-40R204W / MD40R204SR6W0 金属线天线 (1/4 波长偶极子天线);
及 HY-40R204WC/WMD40R204SR6WC 金属线天线带屏蔽罩机种;
尺寸(16.6*11.59*2.0/2.6mm)。
3-4:HY-40R204C / WMD40R204SR6C0 (陶瓷天线);
及 HY-40R204CC / WMD40R204SR6CC(陶瓷天线,带屏蔽罩);
尺寸(17.91*11.59*2.0/2.6 mm)。
4、应用注意事项
4-1:注意静电防护,作业过程中确保仪器设备接地完全及防静电保护,防止烙铁及各设备接地不良及工作台、工作环境、包材及人体触摸等产生静电,破坏 IC 及程序被打飞;手工焊接模块时需注意烙铁温度,避免 PCB 铜皮剥离脱落;烙铁严格要求完全接地,避免烙铁电源破坏模块;作业员确实配载防静电环与落实静电防护检验,防止人体触摸破坏 IC 及程序被打飞。
4-2:注意避免整体主板之电源回路不良焊接短路相连或开路时,造成蓝牙芯片电压异常,致使程序被打飞及 IC 被破坏之问题。
4-3:当模块闪存刻录程序固件时,VDDS 直流电源电压需在 2.4~3.3V 之间,避免刻录时有不完全之异常状况发生。
4-4:使用模块在生产及运送过程,敬请善尽模块零件保护措施,防止模块上的精密零件碰坏(回焊炉出口及装配、测试、运送过程,建议用防碰撞材料缓冲,不可相互碰撞)。
4-5:本模块为湿度敏感元器件,若使用在贴片回流焊作业时,敬请严格遵从 IPC/ JEDEC、 J-STD-020 规定,先做好干燥除湿作业,又因本模块已为 2 次加工作业后放置在功能测试环境中,芯片内的湿度无法保证在一定的比值,敬请贵客了解;
(上述注意事项如下各示意图)
4-6:模块应用原理图上的外接滤波零件,在主板需要时请接上,数值可依整板特性实际需要变更;
4-7:安装建议 1:模块天线周围及 RF 回路下主板 PCB 铜皮需净空,模块须放置于主板的边沿,天线四周附近不能有金属部件及妨碍电磁辐射的物质存在,会影响操控距离。
安装建议 2:信号线及电源线布局不要交叉走线,避免串扰,影响接收灵敏度。
(如下示意图)
5、引脚分配和端口功能说明
6、电气特性
(测试条件:Ta = 25 ℃,VDD =3.0V 带内部 DC-DC 稳压器,测试标准:1Mbps GFSK 调制,FRF = 2440MHz 蓝牙低功耗模式。)
6-1:射频特性 及 电流功耗
调制方式:GFSK;
频率范围:2402〜2480MHz(2.4G ISM 频带);
发射功率范围:-21〜+5dBm(差动模式输出点特性,可由软件编程控制);
RX 灵敏度:-97dBm typical(差动模式输出点特性);
已 先 经 过 BQB BLE 5.0,CE,FCC,Canada IC。射 频 安 规 认 证 ,(FCC 及 IC 认 证 仅 为HY-40R204PC PCB 天線有屏蔽罩机种);另外可满足其他各国射频安规特性。
超低电流功耗
1.RF TX 电流:6.1mA(0dBm)
2.RF TX 电流:9.1mA(5dBm)
3.RF RX 电流:5.9mA
4.空闲状态:550uA(支持系统和 RAM 供电)
5.待机状态:3uA(RTC 运行和 RAM / CPU 保持)
6.关机状态:150nA(无时钟运行,无存储)
6-2:绝对最大额定值
注意:这些是绝对最大额定值,超过该额定值,模块可能永久损坏,这些不是最大工作条件,最大推荐工作条件见 6-4。
6-3:ESD 额定值
6-4:建议工作条件
电源电压噪声应小于 10mVpp,过大的电源噪声,会降低射频性能。
备注:(1).VDD 直流电源供应推荐电压:2.7~3.3V DC;
(2).当模块闪存刻录程序固件时,VDDS 直流电源电压需在 2.4~3.3V 之间,避免刻录时有不完全,或异常状况发生;
(3).对于纽扣电池,在最坏情况下,电池等效源电阻会造成电源压降,这时 VDDS 必须使用一个 22μF 的输入电容,加强电源能力,以确保符合该转换速率(6-6 时序要求)。
6-5:GPIO DC 特性
6-6:时序要求
(1) 对于纽扣电池,在最坏情况下,电池等效源电阻会造成电源压降,这时 VDDS 必须使用一个22μF 的输入电容,加强电源能力,以确保符合该转换速率。
(2) 使用RCOSC_LF作为睡眠定时器的应用,必须考虑温度变化引起的频率漂移。
6-7:动作状态切换时序特性
测量条件 Tc = 25°C,VDDS = 3.0 V,除非另有说明
7、模块方块图
8、IC 功能方块图
9、工作模式架构图
10、回流焊曲线建议 (无铅锡膏: Sn 96.5%, Ag 3%, Cu 0.5%)
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