Meilleures options de modules Wifi SMD avec antenne intégrée

Parfois, il est difficile de penser à un nouveau produit de consommation ou commercial qui n'ait pas de Wifi. Même la porte de mon garage peut se connecter à mon réseau domestique (et je suppose tous mes autres appareils) via Wifi et peut être contrôlée avec une application pour smartphone. Que vous développiez pour des maisons intelligentes, des usines intelligentes, ou une gamme d'autres applications, votre nouveau produit aura besoin d'un ou plusieurs protocoles sans fil pour interagir avec d'autres dispositifs et sur un réseau plus large.

L'inclusion du Wifi dans la plupart des produits IoT est un témoignage du succès massif du protocole, mais il peut être difficile d'assurer une petite taille de paquet à moins de savoir comment concevoir une antenne intégrée. Vous pourriez emprunter la voie SMA et utiliser une antenne patch externe ou une antenne rubber ducky, mais les meilleures options sont d'utiliser une antenne à puce ou une antenne imprimée pour aider à garder votre produit petit.

Les modules Wifi SMD sont d'excellentes options qui peuvent vous aider à suivre votre cycle de développement, assurer une petite taille de paquet et vous donner une antenne prête à la production. Certains modules intégreront un MCU avec plusieurs interfaces numériques, Bluetooth, ou d'autres périphériques. Si vous voulez réduire votre temps de conception avec un simple module Wifi SMD, jetez un œil à certaines de ces options de composants.

Pourquoi utiliser un module Wifi SMD ?

Le Wifi est probablement le protocole sans fil le mieux connu et le plus utilisé après le cellulaire, et il existe de nombreuses options de composants que vous pouvez utiliser pour construire un produit IoT capable de Wifi. Alors, quels sont les avantages à utiliser un module Wifi SMD au lieu de construire une interface RF frontale à partir de composants séparés ? Tout d'abord, l'avantage principal dépend du concepteur qui construit le système.

Conception RF facile

Les modules Wifi qui incluent des antennes intégrées sont parfaits pour les concepteurs qui ne sont pas familiers avec les subtilités de la conception d'antennes ou le routage RF sur un PCB. C'est une discipline relativement complexe qui va au-delà de la simple mise en place d'un connecteur d'antenne sur une carte. Au lieu de concevoir une antenne imprimée ou de sélectionner une antenne COTS, les concepteurs peuvent tirer parti d'une solution matérielle éprouvée. Ils n'ont également pas besoin de s'inquiéter des subtilités de la conception haute fréquence, telles que le placement sur le module et la conception du réseau d'adaptation d'impédance.

Intégration

Certains modules Wifi sur le marché font plus que simplement mettre un émetteur-récepteur et une antenne sur un module planaire. Certains modules Wifi intègrent d'autres composants dans le paquet au-delà d'un émetteur-récepteur, tels que :

• Noyau MCU standard avec un taux d'horloge modéré

• Blindage autour du noyau émetteur-récepteur/MCU

• Émetteur-récepteur Bluetooth

• Interfaces de contrôle numérique et d'acquisition de données

Temps et coût de conception

Le troisième avantage majeur réside dans la réduction du nombre total de composants et de la taille de la carte. Un module Wifi CMS peut aider à réduire les deux dans une conception. Cependant, en termes de coût, un module Wifi CMS intégré peut être plus cher que l'achat de composants séparés individuellement. Si cela compense significativement le temps de conception, augmente le rendement/la qualité, et simplifie certains aspects d'une conception, alors un module Wifi CMS offre une réelle valeur.

Quelques options de modules Wifi CMS

Les modules présentés ci-dessous ne sont que quelques exemples que vous trouverez sur le marché, mais ils offrent d'excellents exemples de SoC intégrés avec des conceptions d'antennes Wifi standard directement sur le module. Ces modules sont également relativement peu coûteux, ce qui les rend utiles pour une gamme de différents systèmes.

Würth Elektronik 2610011025000

Le module Calypse de Würth Elektronik est un module Wifi de faible profil fonctionnant sous 802.11 b/g/n (2,4 GHz). Ce module peut communiquer avec un MCU léger via une connexion UART pour des applications telles que la surveillance de capteurs. Le module Calypso inclut également un mode de provisionnement qui permet à l'utilisateur de se connecter à un réseau Wifi via leur smartphone ou tablette avec une application web. Ce module inclut aussi un mode de fonctionnement à faible puissance pour économiser la batterie dans les produits IoT.

Texas Instruments CC3235MODAx

Mon module Wifi CMS préféré avec MCU intégré est le CC3235MODAx de Texas Instruments. J'ai utilisé la version MODS dans plusieurs produits RF impliquant de nouveaux designs d'antennes et de guides d'ondes, mais les variantes MODAx intègrent une antenne PCB directement sur le module. TI fournit également beaucoup de support pour ces modules avec un SDK et une bibliothèque de conception dans Code Composer, tout comme leurs MCU phares et autres SoC. Si vous voulez revenir à l'ancienne école avec ce SoC, TI propose également le CC3235 dans une variante QFN.

Ces modules fonctionnent en 802.11 a/b/g/n (double bande à 5 GHz avec coexistence de 2,4 GHz), et ils incluent les interfaces numériques standard que vous vous attendriez à trouver dans n'importe quel excellent MCU (SPI, I2C, de nombreux GPIOs, et UART). D'autres caractéristiques incluent 256 Ko de RAM/1 Mo de Flash, un ADC 12 bits à 4 canaux, et un timer Watchdog.

Espressif ESP-WROOM-32

Le module Wifi CMS ESP-WROOM-32 est une autre option de MCU qui prend en charge le Bluetooth Classic, le BLE et le 802.11 b/g/n dans un seul paquet. Ce composant élargit la plateforme ESP32 bien connue en intégrant une antenne PCB sur un module avec des pads CMS à bords dentelés pour un montage facile. Certaines applications pour ce module incluent l'acquisition de données à usage général, le contrôle de moteur, la surveillance environnementale et les produits industriels légers.

J'aime ce module grâce à son petit format (il est plus petit que le module CC3235MODAx montré ci-dessus), et pourtant, il ne sacrifie pas le nombre d'I/O. Bien que vous obteniez l'ajout du Bluetooth, ce module n'est pas classé à 5 GHz dans la littérature produit, bien qu'il soit conforme aux normes 802.11n. Il inclut également un ADC SAR de 18 canaux et 12 bits pour prendre en charge les mesures provenant de capteurs ou d'autres composants.

Autres composants pour compléter les modules Wifi dans les produits IoT

En plus des modules Wifi SMD, les produits IoT nécessitent une gamme d'autres composants pour fonctionner correctement et interagir avec d'autres dispositifs. Quelques autres composants essentiels incluent :

• Amplificateurs analogiques généraux et spécialisés

• Processeurs, ADCs et capteurs

• USB PHY et connecteurs

• Régulateurs de tension pour les produits IoT

Lorsque vous avez besoin de trouver un module Wifi SMD pour votre prochain produit IoT, vous pouvez trouver les pièces dont vous avez besoin et rester à jour avec tous les nouveaux développements de composants lorsque vous utilisez l'ensemble complet de fonctionnalités de recherche avancée et de filtrage sur Octopart. Lorsque vous utilisez le moteur de recherche électronique d'Octopart, vous aurez accès aux données de prix des distributeurs mises à jour, aux inventaires de pièces et aux spécifications, et tout est librement accessible dans une interface conviviale. Jetez un œil à notre page de dispositifs RF pour trouver les composants dont vous avez besoin.

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