Documento Preliminar Modulo BLE-1010 MPCBA BLE Módulos Transceptores Módulo Transceiver Integrado Bluetooth® para aplicações de baixo consumo DESCRIÇÃO O módulo BLE-1010 MPCBA 4.0 chega ao mercado para soluções em Bluetooth de baixo consumo – “Bluetooth Low Energy”. A placa de circuito tem dimensional reduzido permitindo a fácil integração deste modulo em produtos existentes no mercado. CARACTERÍSTICAS - Alcance entre 10m e 100m (campo aberto) - +8 dBm de potência de transmissão - Suporta CSRMesh™ - 3 pinos analógicos 10 bits (máx. 1.35 Volts) - 12 pinos digitais (máx.3.3 Volts) - Suporta UART, I2C & SPI - Alimentação em 3,3 Volts - Dimensões 21,7mm x 13,1mm x 2,1mm DIAGRAMA EM BLOCOS BLE 1010 MPCBA EEPROM externa XTAL 32kHZ XTAL 16MHz antena - Casa inteligente - Automação predial - Sensores para equipamentos de esportes - Sensores para equipamentos de saúde - Acessórios móveis - Uso em rede de sensores BLE (Mesh™) conexão de borda APLICAÇÕES Micro Processador Radio CI TRANSCEPTOR O módulo BLE-1010 MPCBA da SOFT utiliza o circuito integrado CSR1010, módulo único Bluetooth de baixo consumo – “Bluetooth Low Energy” com base na plataforma da CSR µEnergy ™. Este módulo incorpora um modem banda base, circuito de RF e um microprocessador XAP de 16 bits. Tem qualificação para stack Bluetooth v4.0, baixo consumo e ideal para aplicações BLE. ANTENA O módulo BLE-1010 MPCBA já inclui a antena integrada na placa de circuito. Algumas regras para o projeto da PCB com o módulo BLE-1010: - não adicionar plano terra ou trilhas debaixo da área utilizada pela antena do módulo BLE-1010 MPCBA - não posicionar a antena próxima a objetos metálicos - no conjunto de montagem do produto evitar que a fiação passe próximo da antena - não montar o módulo no interior de gabinetes metálicos e ou de plástico metalizado - manter a montagem do módulo BLE no interior de gabinetes plásticos a uma distância mínima de 1cm em qualquer direção. Este documento está sujeito a modificações sem aviso prévio. Documento: BLE 1010 MPCBA Modulo Bluetooth r0.docx Data Publicação: 2 de outubro de 2015 Documento Preliminar Modulo BLE-1010 MPCBA BLE Módulos Transceptores EEPROM EXTERNA O módulo BLE-1010 MPCBA possui uma EEPROM de 512 Kbits para armazenar o “Programa/Aplicação” e atualizações realizadas via “on the air”. A EEPROM está conectada ao circuito integrado principal via I2C_SLC, I2C_SDA pinos 18 e 19. PINAGEM 9 8 7 6 5 4 3 2 18 19 20 21 22 23 24 1 10 11 12 13 14 15 16 17 PINO SINAL 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 GND AIO2 AIO1 AIO0 PIO0 PIO1 PIO3 PIO4 PIO5 PIO6 PIO7 PIO2 PIO8 PIO9 PIO10 PIO11 VPAD SDA SCL SPION GND VBAT GND WAKE Sinal SPI CLK CSB MOSI MISO VCHG Nota Entrada/Saída Analógica até 1.35 Volts Entrada/Saída Analógica até 1.35 Volts Entrada/Saída Analógica até 1.35 Volts IO programável ou UART TX IO programável ou UART RX IO programável IO programável IO programável ou debug SPI CLK IO programável ou debug SPI CS (chip select) IO programável ou debug SPI MOSI usado como VCC da EEprom (AT24C512)* IO programável ou debug SPI MISO IO programável IO programável IO programável IO programável internamente conectada a EEPROM internamente conectada a EEPROM seleciona debug SPI Entrada – Wwakeup do microprocessador *EEPROM interna programada no endereço ID00 Este documento está sujeito a modificações sem aviso prévio. Documento: BLE 1010 MPCBA Modulo Bluetooth r0.docx Data Publicação: 2 de outubro de 2015 EEPROM (I2C) FLASH (SPI) SF_DIN SF_CS VCC VCC SDA SCL SF_DOUT SF_CLK Documento Preliminar Modulo BLE-1010 MPCBA BLE Módulos Transceptores VALORES MÁXIMOS Descrição Temperatura de armazenamento Tensão de Alimentação (VDD) Tensão de I/O Tensão em outros pinos* Min. Max Unidade -40 1.8 -0.4 VSS – 0,4 85 4.4 4.4 VDD + 0,4 °C V V V *VDD = tensão da fonte principal VALORES MÁXIMOS (condições recomendadas de operação) Descrição Min. Típico Max. Unidade Temperatura de operação Tensão da fonte (VBAT) -30 1.8 - 85 3.6 °C V Condição Min. Típico. Max Unidade @2.7V @1.6V @3.6V @2.7V @1.6V @3.6V @2.7V @1.6V @3.6V @3.3V - 35 54 25 23 39 17 24 39 17 0.9 - mA mA mA mA mA mA mA mA mA µA CARACTERÍSTICA DC (@25ºC) Descrição Consumo durante TX (máx. potência) Consumo em 0dBm Consumo durante RX Modo Sleep (dormente) Este documento está sujeito a modificações sem aviso prévio. Documento: BLE 1010 MPCBA Modulo Bluetooth r0.docx Data Publicação: 2 de outubro de 2015 Documento Preliminar Modulo BLE-1010 MPCBA BLE Módulos Transceptores CARACTERÍSTICA RF Modo TX Descrição Condição Frequência de Operação Máxima Potência de Saída 2ª harmônica 3ª harmônica Emissão banda interna RX Min. F=F0 ±2MHz F=F0 ±3MHz F=F0 ± >3MHz Média modulação delta em F1 Média modulação delta F1/F2 Modulação delta F2 máxima Exatidão na frequência Desvio de Frequência Máximo desvio (kHz/50µs) Sensibilidade do Receptor Sensibilidade do Receptor (tx ruído) Máxima recepção do sinal a 30% PER 2402 225 0.8 -100 -100 -20 8 -38 -38 -38 255 100 25 25 8 -94 -93 -10 DIMENSÕES DO MÓDULO (em mm) Pino 1 13,1 mm 21,7 mm Típico. Pino 24 vista superior Espessura do módulo = 2,1mm (máx.) Espessura da PCI = 0,8 mm Tolerância: ± 0,12mm Este documento está sujeito a modificações sem aviso prévio. Documento: BLE 1010 MPCBA Modulo Bluetooth r0.docx Data Publicação: 2 de outubro de 2015 Max Unidade 2480 54 54 275 100 100 20 MHz dBm dBuV dBuV dBm dBm dBm kHz % kHz kHz kHz/50µs dBm dBm >= -10 dBm Documento Preliminar Modulo BLE-1010 MPCBA BLE Módulos Transceptores DIMENSÕES CONTATOS DO MÓDULO (em mm) (conexão de borda - tipo castelo)* Pino 1 *este módulo pode ser montado sobre uma outra placa de circuito deste que observada as condições mencionadas no item ANTENA. conexão de borda Distancia entre pinos 1–2 2 ao 24 Pino 24 (mm) 2,10 1,40 (mils) 82,5 55 FOOTPRINT DO MODULO Dimensões são exibidas em mils com a conversão em mm entre parênteses “mils (mm)” área debaixo da antena deve permanecer livre. Ver item ANTENA dimensão para todos os 24 pads = 44x95 mils = 1.18 x 2.41 (mm) Este documento está sujeito a modificações sem aviso prévio. Documento: BLE 1010 MPCBA Modulo Bluetooth r0.docx Data Publicação: 2 de outubro de 2015 Documento Preliminar Modulo BLE-1010 MPCBA BLE Módulos Transceptores NÍVEL DE SENSIBILIDADE À UMIDADE (MSL) MSL 3 conforme JEDEC J-STD-020 ARMAZENAGEM RECOMENDADA T <= 30°C %RH = 60% PROCESSO – PERFIL DE REFLOW Importante: necessário baking (estufa) antes da montagem BAKE @ 125°C 9 horas BAKE @ 90°C 33 horas PARAMETROS Rampa de Subida Temperatura de Ativação Mínima Temperatura de Ativação Máxima Tempo de Ativação TLíquido Tempo acima de TLíquido Tpico Tempo de 25°C até Tpico Rampa de Descida TIN LEAD* 1°/seg. típico 145 °C 160 °C 0 - 60 seg. 178 °C 30-90 seg. 210- 220 °C 8 min. máx. -2° C/seg. típico. * Quantidades de Refusão recomendadas: apenas 1X REFERÊNCIAS Datasheet Datasheet CSR1010 – QFN A05 (www.csr.com) Datasheet Atmel AT24C512C (www.atmel.com) Código CS-231985-DSP4 Atmel 8720G – SEEPROM –AT24C512 - 092015 CONTROLE DE REVISÕES REVISÃO 00 DATA ALTERAÇÃO 30/09/2015 emissão inicial NOTAS: ESTE DOCUMENTO FOI REFERENCIADO NO DOCUMENTO DA CSR™ Nº 0019-00-07-00-000 (issue B). Parte proprietária deste documento refere-se apenas ao módulo BLE-1010 MPCBA (hardware) montado pela SOFT Eletrônica Ltda. Este documento está sujeito a modificações sem aviso prévio. Documento: BLE 1010 MPCBA Modulo Bluetooth r0.docx Data Publicação: 2 de outubro de 2015