Modules double bande à utiliser en 2024

Si ce titre a attiré votre attention, vous savez probablement déjà pourquoi vous êtes ici. Que ce soit à contrecœur ou avec suffisance, nous pouvons tous reconnaître qu'à ce stade, un produit IoT conçu pour se connecter au cloud via le routeur WiFi de votre client doit supporter à la fois les bandes 2.4GHz et 5GHz. Les routeurs WiFi diffusent maintenant typiquement sur les deux bandes pour de nombreux avantages, et une conception conviviale pour le consommateur signifie que les fabricants masquent de plus en plus cette nuance technique à l'utilisateur final. Là où les routeurs exigeaient à l'origine que les utilisateurs configurent manuellement un réseau 5GHz séparément nommé et leur demandaient de choisir quels appareils y étaient connectés, les routeurs maillés modernes utilisent souvent un seul nom de réseau et mot de passe et permettent aux appareils de passer librement d'une bande à l'autre en fonction de facteurs tels que la distance par rapport au routeur et la congestion. C'est une excellente nouvelle pour les consommateurs, mais cela peut être un désastre pour les produits IoT qui nécessitent une bande 2.4GHz et pour quiconque est chargé de répondre au téléphone à leur sujet. Une grande injustice dans notre domaine est que nous ne pouvons rien contrôler concernant le routeur WiFi ou la qualité du réseau de notre client, mais sommes responsables de leur expérience utilisateur avec notre appareil qui dépend fortement de ces deux éléments.

Alors, qu'est-ce qui vous amène ici aujourd'hui ? Êtes-vous un chef de produit chargé de découvrir combien il serait coûteux d'ajouter cette fonctionnalité ? Un leader technique envisageant un nouvel appareil connecté au cloud qui devrait être conçu correctement dès le départ ? Ou, (lève un verre en solidarité) êtes-vous un ingénieur de développement qui a également vu l'annonce infâme de tout le monde module bon marché préféré il y a presque deux ans, convaincu les décideurs que vous pourriez continuer à développer sur ce module parce que vous obtiendriez le support 5GHz en quelques mois, et cherchez maintenant la manière la moins traumatisante de livrer ce que votre équipe de vente a sans doute promis ? Santé, ami, et bienvenue. Examinons quelques modules pour vous amener là où vous devez être.

Le LBEE5CJ1XK-687 de Murata avec le chipset IW416 de NXP

Murata est connu pour produire des modules RF de premier ordre, et les chipsets de NXP sont largement considérés comme des standards solides de l'industrie. Ce module prend en charge le WiFi 2.4/5GHz ainsi que le Bluetooth, et peut être configuré pour utiliser la même antenne ou des antennes séparées pour le WLAN et le BT (en utilisant le SKU du module LBEE5CJ2XK). L'antenne (ou les antennes) peut être une antenne à trace de PCB, détaillée avec précision dans le manuel de l'utilisateur, ou l'une des quelques antennes u.Fl de Molex telles que 146187. Cette versatilité d'antenne fait du module un excellent choix pour une famille de produits plus large qui nécessite différents profils de transmission pour diverses applications.

Bien que le produit ait été lancé récemment (en 2023), il existe déjà un kit d'évaluation intéressant créé par Embedded Artists qui présente l'antenne à trace recommandée. Cette carte d'évaluation est suffisamment compacte pour être utilisée dans des prototypages avancés et est bien documentée.

Le module Murata entier coûte moins de 10 $ en volume et est facilement disponible auprès de plusieurs distributeurs, tout comme les antennes externes recommandées. Pour le soulagement des ingénieurs électriques et mécaniques, des modèles eCAD et 3D précis sont disponibles sur la page du produit.

Le module LWB5+ de Laird avec le chipset CYW4373 de Cypress/Infineon

Un module de Laird Connectivity utilisant un chipset Cypress (Cypress a été acquis par Infineon en 2020) est une autre excellente combinaison qui prend en charge 1x1 802.11 a/b/g/n/ac + Bluetooth 5.0. Ce module est disponible en trois versions : 453-00045 pour une antenne à puce intégrée, 453-00046 avec un connecteur MHF4, ou 453-00047 pour un pad de trace. Les deux premiers disposent de kits de développement robustes (453-00045-K1 et 453-00046-K1 respectivement) disponibles auprès de plusieurs distributeurs.

Bien que la fiche technique du module soit complète, il y a moins de ressources et de guides disponibles publiquement que pour d'autres dispositifs, ce qui en fait un meilleur choix pour les ingénieurs qui ont besoin de fonctionnalités spécifiques de ce produit (telles que le support 802.11ac) et sont prêts à fournir un peu plus d'effort.

Le JODY-W3 de u-blox avec les chipsets de NXP

Lorsque nous disons que tous les produits IoT devraient envisager l'utilisation du WiFi double bande, cela s'étend jusqu'au garage. Une notation de "qualité automobile" peut être utile pour tout dispositif soumis à des conditions extrêmes, quelle que soit l'application exacte, donc ce module peut trouver sa place dans tout, des véhicules de consommation à l'agriculture. Bien qu'un peu plus cher que les autres modules de cette liste, le JODY-W3 apporte de la performance avec des taux de données élevés, un support RF de pointe, et des options d'antenne et d'interface flexibles. La famille prend en charge le WiFi 6 (802.11ac/ax) et le Bluetooth 5.3 BR/EDR et LE, y compris la longue portée, sur une large plage de fonctionnement.

Les considérations de conception d'antenne sont exposées dans un design de référence d'antenne et dans le manuel d'intégration, soulignant les informations complètes disponibles pour ces produits. Des kits d'évaluation robustes sont disponibles pour les versions W374 et W377 du module.

Notez que les références spécifiques à l'automobile ont un "-A" à la fin. Si vous recherchez une température de fonctionnement supérieure à 100oC, consultez le JODY-W263-01A de u-blox.

Voyez, introduire votre prochain produit IoT dans un monde saturé de routeurs maillés ne sera pas si mal ! Les modules ci-dessus représentent seulement une poignée de nos options en tant qu'ingénieurs concepteurs, et si votre fabricant préféré ne propose pas encore de module double bande, il y a de bonnes chances qu'ils y travaillent déjà. Le coût du BOM peut être un peu plus élevé qu'une solution à bande unique, mais les critiques qui affluent louant comment votre produit "fonctionne simplement" seront inestimables.