Najlepsze opcje modułów WiFi SMD z zintegrowaną anteną

Utworzono: lipiec 26, 2022
Zaktualizowano: lipiec 1, 2024

Czasami trudno jest wymyślić nowy produkt konsumencki lub komercyjny, który nie ma Wifi. Nawet moja brama garażowa może łączyć się z moją domową siecią (i przypuszczam, że wszystkie inne urządzenia) za pomocą Wifi i może być sterowana za pomocą aplikacji na smartfona. Niezależnie od tego, czy opracowujesz produkty dla inteligentnych domów, inteligentnych fabryk czy innych zastosowań, Twój nowy produkt będzie potrzebował jednego lub więcej protokołów bezprzewodowych, aby interakcji z innymi urządzeniami i w większej sieci.

Włączenie Wifi do większości produktów IoT jest świadectwem ogromnego sukcesu tego protokołu, ale trudno jest zapewnić mały rozmiar pakietu, jeśli nie wiesz, jak zaprojektować zintegrowaną antenę. Można wybrać drogę SMA i użyć zewnętrznej anteny łatkowej lub gumowej, ale najlepsze opcje to użycie anteny chipowej lub drukowanej, aby pomóc utrzymać mały rozmiar produktu.

Moduły Wifi SMD są świetnymi opcjami, które mogą pomóc Ci nadążyć za cyklem rozwoju, zapewnić mały rozmiar pakietu i dać Ci antenę gotową do produkcji. Niektóre moduły będą integrować MCU z wieloma cyfrowymi interfejsami, Bluetoothem lub innymi peryferiami. Jeśli chcesz skrócić czas projektowania za pomocą prostego modułu Wifi SMD, przyjrzyj się niektórym z tych opcji komponentów.

 

Dlaczego warto użyć modułu Wifi SMD?

Wifi jest prawdopodobnie najlepiej znanym i najczęściej używanym protokołem bezprzewodowym obok komórkowego, i istnieje wiele opcji komponentów, które można użyć do zbudowania produktu IoT zdolnego do pracy w Wifi. Więc jakie są zalety używania modułu Wifi SMD zamiast budowania front-endu RF z oddzielnych komponentów? Po pierwsze, główna korzyść zależy od projektanta budującego system.

Łatwe projektowanie RF

Moduły Wifi zawierające zintegrowane anteny są świetne dla projektantów, którzy nie są zaznajomieni z drobnymi szczegółami projektowania anten lub trasowania RF na PCB. Jest to stosunkowo złożona dyscyplina, która wykracza poza samo umieszczenie złącza antenowego na płycie. Zamiast projektować drukowaną antenę lub wybierać anteny COTS, projektanci mogą skorzystać z sprawdzonego rozwiązania sprzętowego. Nie muszą się też martwić o drobne szczegóły projektowania wysokiej częstotliwości, takie jak umieszczenie na module i projektowanie sieci dopasowania impedancji.

Integracja

Niektóre moduły Wifi na rynku robią więcej niż tylko umieszczają nadajnik-odbiornik i antenę na płaskim module. Niektóre moduły Wifi integrują inne komponenty do pakietu poza nadajnikiem-odbiornikiem, takie jak:

Czas i koszt projektowania

Trzecią główną zaletą jest redukcja ogólnej liczby komponentów oraz rozmiaru płytki. Moduł Wifi SMD może pomóc zmniejszyć oba te aspekty w projekcie. Jednakże, pod względem kosztów, zintegrowany moduł Wifi SMD może być droższy niż zakup poszczególnych komponentów oddzielnie. Jeśli znacząco skraca to czas projektowania, zwiększa wydajność/jakość i upraszcza niektóre aspekty projektu, wtedy moduł Wifi SMD dostarcza prawdziwej wartości.

 

Kilka opcji modułów Wifi SMD

Moduły pokazane poniżej to tylko kilka przykładów dostępnych na rynku, ale stanowią świetne przykłady zintegrowanych SoC z standardowymi projektami anten Wifi bezpośrednio na module. Te moduły są również stosunkowo niskokosztowe, co czyni je użytecznymi dla różnych systemów.

Würth Elektronik 2610011025000

Moduł Calypse od Würth Elektronik to niskoprofilowy moduł Wifi działający w standardzie 802.11 b/g/n (2.4 GHz). Ten moduł może komunikować się z lekkim MCU przez połączenie UART do aplikacji takich jak monitorowanie czujników. Moduł Calypso zawiera również tryb konfiguracji, który pozwala użytkownikowi połączyć się z siecią Wifi za pomocą smartfona lub tabletu z aplikacją webową. Ten moduł zawiera również tryb pracy o niskim zużyciu energii do oszczędzania baterii w produktach IoT.

Texas Instruments CC3235MODAx

Mój ulubiony moduł Wifi SMD z zintegrowanym MCU to CC3235MODAx od Texas Instruments. Używałem wersji MODS w wielu produktach RF z nowymi projektami anten i falowodów, ale warianty MODAx integrują antenę PCB bezpośrednio na module. TI również zapewnia obszerną pomoc dla tych modułów z SDK i biblioteką projektową w Code Composer, tak jak dla ich flagowych MCU i innych SoC. Jeśli chcesz pójść w stylu retro z tym SoC, TI oferuje również CC3235 w wariancie QFN.

Te moduły działają w standardzie 802.11 a/b/g/n (dual band na 5 GHz z koegzystencją 2.4 GHz) i zawierają standardowe interfejsy cyfrowe, których można oczekiwać w każdym świetnym MCU (SPI, I2C, mnóstwo GPIO i UART). Inne funkcje to 256 KB RAM/1 MB Flash, 4-kanałowy 12-bitowy ADC i timer strażnika.

Espressif ESP-WROOM-32

Moduł ESP-WROOM-32 SMD Wifi to kolejna opcja MCU, która obsługuje Bluetooth Classic, BLE i 802.11 b/g/n w jednym pakiecie. Ten komponent rozwija dobrze znaną platformę ESP32 przez integrację anteny PCB na module z ząbkowanymi padami SMD dla łatwego montażu. Niektóre zastosowania tego modułu to ogólne pozyskiwanie danych, kontrola silników, monitorowanie środowiska i lekkie produkty przemysłowe.

Podoba mi się ten moduł ze względu na jego mały rozmiar (jest mniejszy niż moduł CC3235MODAx pokazany powyżej), jednak nie ogranicza to liczby I/O. Mimo że otrzymujemy dodatkowo Bluetooth, moduł ten nie jest oceniany na 5 GHz w literaturze produktowej, chociaż jest zgodny ze standardami 802.11n. Zawiera również 18-kanałowy 12-bitowy SAR ADC wspierający pomiary z czujników lub innych komponentów.

 

Inne komponenty uzupełniające moduły Wifi w produktach IoT

W dodatku do modułów Wifi SMD, produkty IoT potrzebują szeregu innych komponentów do prawidłowego działania i interfejsu z innymi urządzeniami. Niektóre inne niezbędne komponenty to:

Kiedy potrzebujesz znaleźć moduł Wifi SMD do swojego kolejnego produktu IoT, możesz znaleźć potrzebne części i śledzić wszystkie najnowsze rozwój komponentów, korzystając z kompletnego zestawu zaawansowanych funkcji wyszukiwania i filtracji w Octopart. Korzystając z wyszukiwarki elektroniki Octopart, będziesz miał dostęp do aktualizowanych danych o cenach dystrybutorów, zapasach części i specyfikacjach, a wszystko to jest swobodnie dostępne w przyjaznym interfejsie. Zajrzyj na naszą stronę z urządzeniami RF, aby znaleźć potrzebne komponenty.

Zostań na bieżąco z naszymi najnowszymi artykułami, zapisując się do naszego newslettera.

Powiązane zasoby

Powrót do strony głównej
Thank you, you are now subscribed to updates.