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松下开发硬币大 400MHz频带低耗电无线模块(图)
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作者:
gfhgtr
时间:
2011-3-11 10:01
标题:
松下开发硬币大 400MHz频带低耗电无线模块(图)
在ZigBee、蓝牙和无线LAN等多种近距离无线通信规格并存的情况下,业界早就认为400MHz频带特定低耗电无线规格“可用于白色家电的网络化”,但是该规格却一直未得到普及。其原因也许就是“目前基本上还没有通过网络控制白色家电的需求”(某白色家电厂商)。 那么,可否利用该规格传输距离长的特点,将其应用于集中管理分布于一栋建筑物内的设备呢?根据这种构想,松下电器产业日前正致力于无线模块的小型化与低耗电研究(发布资料)。比如说,通过分散配置无线模块,利用设置在住宅窗户、门和天花板等位置的传感器,检测非法入侵和火灾等情况,同时还设想对大型商场等阵列柜上的价格标签显示进行集中管理。 这次开发的无线模块采用了手机芯片等的小型化及低耗电技术。与该公司老产品相比,封装尺寸约减小到了此前的1/10,在1日元硬币大小的尺寸上甚至还封装有天线。而且通过降低耗电量,使电池驱动时间延长到了老产品的3倍左右。目前正在讨论2005年秋季投入实用的具体事宜,价格准备定在老产品的一半左右。 为了减小模块体积,松下利用CMOS技术对该公司“AM1系列”8位微控制器的逻辑电路和无线电路,以及陶瓷滤波器和SAW滤波器等外部元件进行了单芯片集成。作为采用400MHz频带的特定低耗电无线规格,其频段间隔仅为12.5kHz,因此此前很难利用CMOS技术生产出Q值较高的SAW滤波器和陶瓷滤波器。CMOS晶体管与双极晶体管相比,还存在着截止频率低,运行速度慢等问题。因此,此次通过将设计工艺提高到了150nm,提高了截止频率。过去则一直使用0.5μm双极技术生产RF电路部分。 不过,工艺技术提高以后,泄漏电流和耗电量都会随之增大。因此,松下通过在LSI内部利用阀值电压不同的晶体管形成低速工作区和高速工作区,降低了泄漏电流。另外,为了降低耗电量,还缩短了用于检测电波是否正在使用的电波检测时间。具体来说,就是指将PLL进行频率调谐与载波的时间缩短到了3ms,整体上相当于过去的1/4。电波检测与待机时的电流经过平均后得出的待机时间平均电流为14μA。 发送时的电流方面,功率为10mW时为25mA,接收时为12mA,基本上与老产品相同。利用线圈电池CR2032驱动时,运行时间长达1年~10年。
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