探索Murata Type 2EG藍牙5.2無線模塊：設計與應用指南

在當今的電子設備領域，無線通信模塊的性能和穩定性對于產品的成功至關重要。Murata的Type 2EG藍牙5.2無線模塊憑借其卓越的特性和廣泛的應用前景，成為了眾多開發者的首選。今天，我們就來深入了解一下這款模塊的詳細信息。

文件下載：Murata Electronics 2EG BLUETOOTH? 5.2無線模塊.pdf

產品概述

Murata的Type 2EG藍牙5.2無線模塊，專為滿足現代電子設備對無線通信的高要求而設計。它采用了onsemi RSL15 SoC，集成了ARM Cortex M33核心，具備出色的處理能力和低功耗特性。模塊尺寸小巧，僅為7.4 mm x 7.0 mm x 1.0 (max.) mm，采用LGA封裝，方便集成到各種產品中。

關鍵特性

• 藍牙5.2標準：支持藍牙v5.2，具備更高的吞吐量、更大的廣播容量和改進的信道共存算法（SCA），同時支持長距離和近距離通信。
• 雙天線配置：內置PCB天線，同時支持從引腳焊盤連接可選的外部天線，最大發射功率可達6 dBm，接收靈敏度為 -96 dBm @ 1Mbps。
• 低功耗設計：超低功耗特性，TX電流為4.3 mA @ 0dBm，RX電流為2.7 mA @ 1Mbps，睡眠模式電流僅為36nA @3V VBAT。
• 豐富的接口：提供UART、SPI等主機接口，以及15個GPIO、ADC、DAC、PWM、I2C、UART、SPI（QSPI）、PCM和Debug SWD等外設接口。
• 寬溫度范圍：工作溫度范圍為 -40 oC 至 85 oC，適用于各種惡劣環境。
• 合規認證：符合RoHS標準，MSL Level 3，擁有FCC、ISED、ETSI、TELEC等監管認證。

認證信息

無線電認證

該模塊已獲得多個國家和地區的無線電認證，包括美國（FCC）、加拿大（ISED）、歐洲（ETSI）和日本（MIC）。在使用外部天線時，必須使用指定的天線類型，并確保總EIRP（等效全向輻射功率）不超過10dBm，以符合RED指令。

標簽要求

在將TYPE 2EG模塊集成到產品中時，必須滿足FCC和ISED的標簽要求。在成品外部清晰顯示模塊的FCC ID（HSW2EG）和ISED認證編號（4492A-2EG），并在用戶手冊中包含相關的合規信息和警告。

模塊尺寸、標記和引腳配置

尺寸與標記

Type 2EG模塊的尺寸為7.0±0.20mm（長）x 7.4±0.20mm（寬）x 1.0mm（最大高度），模塊上的標記包括模塊類型、檢驗編號、2D代碼、Murata標志和引腳1標記。

引腳描述

模塊共有34個引腳，包括通用I/O引腳、電源引腳、RF引腳和接地引腳。詳細的引腳分配和描述可參考數據手冊中的表格。

電氣特性

絕對最大額定值

模塊的絕對最大額定值包括存儲溫度范圍（-40至 +85 oC）、工作溫度范圍（-40至 +85 oC）、VBAT和VDDO電壓（最大3.63V）、輸入電壓（0至VDDO + 0.3V）和RF輸入電平（最大18 dBm）。超過這些額定值可能會導致模塊永久性損壞。

工作條件

模塊的正常工作條件包括工作溫度范圍（-40至 +85 oC）、VBAT電源上升時間（最大0.1 V/μs）、DC-DC轉換輸入電壓（1.4至3.6V）和數字I/O電源輸入電壓（1.2至3.6V）。

典型功耗

在25 oC、VBAT = VDDO = 3.0V的條件下，模塊的典型功耗如下：

• 接收模式：2.7 mA @ 1Mbps
• 發射模式：4.3 mA @ 0dBm，11.4 mA @ 6dBm
• 睡眠模式：36 nA @ 3V VBAT

RF特性

模塊的RF特性包括中心頻率范圍（2402至2480 MHz）、信道間隔（2 MHz）、最大輸出功率（6 dBm）、調制特性、載波頻率偏移和漂移、接收靈敏度（-96 dBm @ PER < 30.8%）和最大輸入信號電平（-10 dBm @ PER < 30.8%）。

應用信息

PCB布局建議

• 推薦的PCB焊盤圖案：主機PCB的焊盤圖案應與模塊的引腳焊盤圖案相同。
• 主機PCB布局：建議將模塊放置在主機電路板的左上角，天線區域周圍的所有層應避免有任何金屬物體，主機電路板長度應大于40mm以獲得最佳性能。
• 內部PCB天線布局：使用內部PCB天線時，應在模塊的引腳20和21之間提供一個簡單的雙組件匹配電路，并確保天線區域周圍無接地。
• 外部天線布局：使用外部天線時，應使用50歐姆微帶RF走線和U.FL RF連接器連接天線，并確保微帶走線的阻抗為50歐姆。

參考電路

可參考Murata Type 2EG EVK原理圖獲取參考電路信息。

包裝與存儲

帶盤包裝

模塊采用帶盤包裝，塑料帶的尺寸和累積公差有嚴格要求，卷軸的尺寸也有明確規定。帶盤包裝的設計確保了模塊在運輸和存儲過程中的安全性和穩定性。

存儲條件

建議在收到產品后的6個月內使用，產品應在未開封的情況下存儲在環境溫度為5至35 oC、濕度為20至70 %RH的環境中。開封后，產品應存儲在 <30 oC / <60 %RH的環境中，并在168小時內使用。如果包裝內的濕度指示器顏色發生變化，產品在焊接前需要進行烘烤。

注意事項

處理與操作

在處理和運輸產品時要小心，避免過度應力或機械沖擊導致產品損壞。不要用裸手觸摸產品，以免影響焊接性能和造成靜電損壞。

PCB設計

所有接地端子應連接到接地圖案，并在IN和OUT端子之間提供接地圖案。使用非標準焊盤時，應事先聯系Murata。

焊接條件

建議使用回流焊，最高溫度不超過260 oC，回流次數不超過2次。使用松香型助焊劑或弱活性助焊劑，氯含量不超過0.2 wt.%。

清潔與操作環境

由于模塊對濕度敏感，不建議進行清潔。產品應在正常環境條件下使用，避免在含有腐蝕性氣體、可燃和揮發性氣體、灰塵、陽光直射、水濺、潮濕或結冰的環境中使用。

總結

Murata的Type 2EG藍牙5.2無線模塊是一款性能卓越、功能豐富的無線通信模塊，適用于各種電子設備。在設計過程中，開發者應嚴格遵循數據手冊中的要求，注意認證信息、引腳配置、電氣特性、PCB布局和存儲條件等方面的細節，以確保模塊的正常運行和產品的穩定性。如果你在使用過程中遇到任何問題，歡迎在評論區留言交流。