Home >Новости компании>Новости компании
Аппаратная конструкция малой мощности SX1278

SX1278 — трансивер с низкой ПЧ и полудуплексной передачей.

Это устройство поддерживает методы модуляции FSK, GFSK, MSK, GMSK, LoRaTM и OOK. Он в основном использует удаленные модемы LoRaTM для сверхдальней связи с расширенным спектром с сильной защитой от помех. SX1278 поддерживает максимальный бюджет канала 168 дБ, постоянную выходную мощность РЧ + 20 дБм/100 мВт при изменении напряжения и высокоэффективный усилитель мощности 14 дБ, то есть устройство может выдавать мощность РЧ + 20 дБм или + 14 дБм при одном и том же время. Устройство имеет программируемый битрейт до 300 кбит/с, высокую чувствительность до -148 дБм и отличный антиблокировщик. По сравнению с аналогичными устройствами, SX1278 значительно снижает потребление тока и значительно оптимизирует характеристики фазового шума, селективности и линейности приемника.

Функции

2020113165337491.jpg

  Pin Diagram

2020113165536429.jpg

  Block Diagram

h.jpg

Примечание. Согласно техпаспорту SX1278 видно, что мощность с 27-го контакта PA_BOOST может достигать 20 дБм при передаче, но при передаче потребляемая мощность невелика, а ток составляет около 120 мА. Вывод RFO_HF выходит, мощность может достигать 14 дБм, а ток может составлять всего 29 мА, что подходит для сценариев приложений с низкими требованиями к энергопотреблению. Здесь в основном представлена схема аппаратного проектирования с низким энергопотреблением. Схема разделена на две части: дизайн принципиальной схемы и дизайн печатной платы.

Дизайн схемы

202011316776510.jpg

 Общая структура: схема питания, схема сброса часов, схема радиочастоты и схема внешнего интерфейса.

Цепь питания

  20201131611414587.jpg

3-й контакт VBAT1 (VBAT_ANA) SX1278 — это напряжение питания аналоговой схемы, 14-й контакт VBAT3 (VBAT_DIG) — это напряжение питания цифровой части, а 24-контактный VBAT2 (VBAT_RF) — это напряжение питания. радиочастотной цепи. Цепь питания в основном питается от этих трех контактов. Диапазон питания составляет 1,8–3,7 В, рекомендуется источник питания 3,3 В. Можно использовать тот же источник питания. И, по крайней мере, один фильтрующий конденсатор необходимо добавить в каждый блок питания, чтобы уменьшить пульсации блока питания и обеспечить стабильность блока питания.



Сброс схемы часов

  2020113167481528.jpg

Схема кристалла имеет пассивный кристалл и активный кристалл. В нормальных условиях для обеспечения точности частоты и более высокой чувствительности рекомендуется использовать активный кристалл. Однако, чтобы обеспечить наименьший размер, высочайшую экономичность и низкую стоимость, рекомендуется перейти на пассивный кварц. Это не только экономит затраты, но и экономит объем, но чувствительность приема модуля определенно будет ниже, поэтому дальность передачи будет немного хуже. Контакт сброса NRESET этого устройства напрямую управляется портом ввода-вывода внешнего микроконтроллера и имеет активный низкий уровень.

ВЧ-цепь  2020113168151847.jpg

Это устройство можно сделать отдельным для приема и отправки, но для выбора нужно добавить переключатель радиочастот. В этой схеме рекомендуется использовать радиочастотный переключатель PE4259 для управления передачей и приемом и разделения приемной и передающей ветвей. На передающем конце к согласующей цепи, состоящей из катушек индуктивности и конденсаторов, добавляется эллиптический фильтр, который затем входит в ВЧ-переключатель. Обратите внимание на добавление блокировочных конденсаторов по постоянному току, чтобы прием не влиял на передачу. В то же время приемный конец также является схемой согласования индуктивности и конденсатора. Выровняйте конденсатор, чтобы передача не влияла на прием. Сзади ВЧ-переключателя добавлен фильтр π-типа третьего порядка, который помогает удалять вторую гармонику, третью гармонику и побочные эффекты передачи, а также фильтрует принимаемый сигнал помех.


20201131610506323.jpg


Схема внешнего интерфейса


Все контакты ввода-вывода SX1278 выведены на внешний интерфейс, что удобно для управления внешним микроконтроллером. Например, E32-XXXT14S2 компании Chengdu Yibaite Electronic Technology Co., Ltd. соответствует таким требованиям. Он добавил внешний микроконтроллер для управления SX1278, а размер упаковки составляет всего 26 * 16 мм. В качестве модуля последовательного порта он также очень удобен в использовании. Это требует только пользователей для работы. Последовательный порт можно использовать для передачи данных и управления приемом, как показано на рисунке.

2020113161179419.jpg

  дизайн печатной платы

  20201131612368122.jpg

Как показано на рисунке, компоновка в основном представляет собой компоновку источника питания и компоновку радиочастоты.

Для источников питания конденсатор фильтра должен быть предусмотрен рядом с каждым источником питания, как можно ближе к контактам источника питания;

Для радиочастот лучше держать путь передачи и приемник подальше друг от друга, чтобы избежать взаимных помех.

Что касается проводки, то в силовой проводке не должно быть контурных проводов, чтобы избежать образования силовых петель. К каждому фильтрующему конденсатору необходимо добавить хотя бы одно сквозное отверстие заземления. Насколько это возможно, в радиочастотной проводке не должно быть параллельных линий, чтобы избежать взаимной индуктивности.