0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看技术视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

基于RSL10 SIP电池可用十年的蓝牙SoC

电子设计 来源:安森美 作者:市场经理Bob Card 2020-12-17 14:24 次阅读

在许多小型便携式物联网应用中,设计工程师的最终挑战是在使用单枚纽扣电池工作十年的同时提供可靠的无线连接。

这并非易事,大多数廉价的纽扣电池只能提供约240mAh的容量。但是,本设计说明表明,通过选择具有低睡眠模式的无线片上系统(SoC),有可能在短距离和长距离无线连接上实现十年目标。

如果应用程序只能利用240mAh的能量,则无线设备必须将大部分时间用于睡眠,仅偶尔唤醒以进行无线传输(请参见图1)。例如,7 ms的唤醒时间,5s的发送间隔和每小时120次无线传输动作的占空比为0.14%的唤醒时间和99.86%的休眠模式。这说明了为什么无线电SoC在休眠模式下消耗非常低的功率至关重要。

o4YBAF_a-CqAEd_ZAAELyF-8xDM901.png

图1:休眠模式占空比

对于通过短距离或中距离链路(通常长达50m)工作的电池供电应用,蓝牙LE无线电技术是首选。对于超过1000m的远距离传输,安森美半导体的AXM0F243无线微控制器支持Sub 1GHz软件定义无线电(SDR)技术。

蓝牙LE无线电使用2.4GHz频段,拥有40个频道,间隔为2MHz。其中保留了三个RF通道(37、38和39)用于广告功能,这些功能允许发现附近的设备。通道0-36保留用于数据传输。广告频道占据频谱的不同部分,以抵消来自802.11或Wi-Fi无线电传输的干扰(参见图2)。

pIYBAF_a-ESAQ94OAAJOJ5vJSN0963.png

图2:蓝牙LE广告频道(来源:Accton Marketing)

广告包的数据单元称为协议数据单元(PDU),具有两字节的报头,用于指定数据有效载荷的类型和长度,最多37字节(广告地址为6字节,数据为31字节)。

可连接和不可连接的传输

蓝牙LE广告数据包可以是“可连接的”或“不可连接的”。图3显示了通过功率分析仪测量的安森美RSL10片上系统(SIP)无线SoC的操作,并显示了可连接(左)和不可连接(右)广告事件,均在0dbm发射功率下。

虽然两个事件都使用通道37、38和39,并且持续7毫秒,但可连接事件包括每个通道的接收脉冲。这是有道理的,因为可连接事件也旨在接收传入的传输。所得的功率分析仪测量结果揭示了每种传输类型的平均电流:可连接事件为711.624µA,不可连接事件为504.307µA。

此外,RSL10 SIP的深度睡眠电流为160nA,RAM中保留了16kbytes的数据以用于蓝牙LE协议栈,并运行一个内部计时器来唤醒自己。

pIYBAF_a-FaAE4ISAAa4djxnzPI475.png

图3:传输可连接和不可连接数据包的功耗

RSL10 SIP电池寿命

图4证明,在上述条件下,基于RSL10 SIP的系统的实际电池寿命从2.5s广告间隔的可连接传输的10.97年到5s广告间隔的不可连接传输的27.26年。这些计算假设使用240mA CR2032纽扣电池和5字节的PDU。

o4YBAF_a-HCAXFTBAAHYnZYI02c203.png

图4:使用RSL10 SIP应用的实际电池寿命

对于更长距离的无线传输,安森美半导体的AXM0F243窄带SoC实现153dB的链路预算,并且在915MHz频率下以30dB的衰减工作时,可以传输37公里(23英里)的距离。对于1.1公里范围内的传输,AXM0F243可以超过所需的10年电池寿命(见图5)。

pIYBAF_a-H-AFkBUAAFOYSi73Nc647.png

图5:基于AXM0F243 SoC的远程应用的实际电池寿命

因此,使用正确的无线电SoC,完全有可能在短距离或长距离范围内达到10年的电池寿命。
编辑:hfy

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 微控制器
    +关注

    关注

    48

    文章

    7423

    浏览量

    150786
  • 物联网
    +关注

    关注

    2900

    文章

    43994

    浏览量

    369866
  • 安森美半导体

    关注

    17

    文章

    565

    浏览量

    60932
  • 纽扣电池
    +关注

    关注

    2

    文章

    111

    浏览量

    7585
收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    沃达丰与谷歌深化十年战略合作

    沃达丰近日宣布,其与全球科技巨头谷歌的战略合作伙伴关系得到了进一步深化。这一为期十年的协议,总价值超过10亿美元,旨在将谷歌最新推出的生成式人工智能支持的设备引入欧洲和非洲市场,为沃达丰的广大客户提供更为先进和智能的服务体验。
    的头像 发表于 10-09 16:22 201次阅读

    十年预言:Chiplet的使命

    未来十年内芯片算力提升的核心动力。 议题一: 算力困局如何突围? 韩银和研究员: 现有的高性能计算架构正遭遇算力瓶颈。目前全球顶级的高性能计算系统,由美国橡树岭国家实验室基于HPE Cray EX235a架构研发的超级计算机Frontier,其算
    的头像 发表于 08-27 11:09 395次阅读
    <b class='flag-5'>十年</b>预言:Chiplet的使命

    BOE京东方与联合国教科文组织UNESCO签订合作协议 成为首个支持联合国“科学十年”的中国科技企业

    法国时间7月25日,BOE(京东方)与联合国教科文组织(UNESCO)在法国巴黎总部基于《2024—2033科学促进可持续发展国际十年》决议(简称“科学十年”)签订为期三的合作伙伴
    的头像 发表于 07-26 13:04 291次阅读
    BOE京东方与联合国教科文组织UNESCO签订合作协议 成为首个支持联合国“科学<b class='flag-5'>十年</b>”的中国科技企业

    哪吒汽车与宁德时代签署十年战略合作,共创绿色智能出行未来

    近日,国内知名新能源汽车制造商哪吒汽车与动力电池行业的领军企业宁德时代,正式签署了一份为期十年的全面战略合作协议。这份协议的签署,标志着双方在新能源汽车领域将展开更为紧密和深入的合作。
    的头像 发表于 06-03 14:08 643次阅读

    联发科谈未来十年的战略布局

    联发科在近日举行的股东大会上,明确了其未来十年的战略布局。董事长蔡明介表示,公司将重点投入5G、AI、车用及Arm构架运算市场,以谋求长远发展。
    的头像 发表于 05-29 10:39 468次阅读

    工业机器人减速器行业的十年变革

    十年来,减速器行业国产替代,道阻且长,但我们仍需迎难而上。GGII预测,到2027,减速器领域国产份额仍将超过50%。
    的头像 发表于 02-27 11:06 1193次阅读
    工业机器人减速器行业的<b class='flag-5'>十年</b>变革

    SV-8003VP对讲广播SIP协议网络SIP话筒主机

    SV-8003VP对讲广播SIP协议网络SIP话筒主机 矿井通信sip调度话筒 SV-8003VP是一款SIP桌面式对讲主机,具有10/10
    的头像 发表于 02-02 08:41 439次阅读
    SV-8003VP对讲广播<b class='flag-5'>SIP</b>协议网络<b class='flag-5'>SIP</b>话筒主机

    SIP-8003V sip网络话筒主机SIP桌面式对讲广播主机

    SIP-8003V sip网络话筒主机SIP桌面式对讲广播主机 一、 描述 SIP-8003是我司的一款[SIP桌面式对讲主机],有
    的头像 发表于 01-19 13:39 413次阅读
    <b class='flag-5'>SIP</b>-8003V <b class='flag-5'>sip</b>网络话筒主机<b class='flag-5'>SIP</b>桌面式对讲广播主机

    十年时间,吉利进化为设计吉利

    在这个过程中,吉利毫无疑问的,成为了中国汽车在设计领域进化的一个重要代表。在这十年的历程中,吉利汽车的设计从“大美中国车”映射中国原创设计崛起,到“中国星”系列开启中国汽车向高价值而战。
    的头像 发表于 12-19 16:43 661次阅读

    一加12发布:十年超越之作,依然全面不将就

    ,一加正式发布十年旗舰之作——一加12。一加12搭载了 第三代骁龙8移动平台 ,拥有医疗级护眼方案、4500nit峰值亮度的2K东方屏,以及新一代超光影影像系统、5400mAh超大电池等多项领先的行业
    的头像 发表于 12-05 21:20 848次阅读
    一加12发布:<b class='flag-5'>十年</b>超越之作,依然全面不将就

    智能手机飞速发展的十年回顾总结

    又到了每年年底写总结报告的时候了,让我们一起回顾下智能手机飞速发展的十年
    的头像 发表于 12-05 10:56 1967次阅读
    智能手机飞速发展的<b class='flag-5'>十年</b>回顾总结

    卢伟冰:Redmi手机全球销量十年10亿台

    小米集团员工社长,会长,redmi品牌总经理卢伟冰近日在redmi十周年简报中,redmi手机销售量世界1010亿,未来10
    的头像 发表于 11-30 14:36 700次阅读

    SiP系统级封装、SOC芯片和合封芯片主要区别!合封和sip一样吗?

    SiP系统级封装、SOC芯片和合封芯片技术都是重要的芯片封装技术,在提高系统性能、稳定性和功耗效率方面有重要作用,但它们在集成方式、应用领域和技术特点等方面存在区别。
    的头像 发表于 11-24 09:06 1066次阅读

    国产工业无线传输芯片企业磐启微电子十年磨一剑

    过去的十年,是国内半导体产业飞速发展的十年。众多国产芯片公司在风口上竞相登台,博得无数鲜花和掌声。
    的头像 发表于 11-16 11:10 1511次阅读
    国产工业无线传输芯片企业磐启微电子<b class='flag-5'>十年</b>磨一剑

    追光十年 | 深圳一座满勤工作十年的光伏电站

    追光十年 | 深圳一座满勤工作十年的光伏电站 十年追光,与时偕行。余年来,全球新能源发展巨变,起伏升沉,大浪淘沙。古瑞瓦特平稳运行余年的
    的头像 发表于 11-12 17:45 681次阅读
    追光<b class='flag-5'>十年</b> | 深圳一座满勤工作<b class='flag-5'>十年</b>的光伏电站