LoRa模塊是一種用于遠距離無線通信的模塊,收發(fā)模塊中對電流要求是根據應用需求及模塊性能所決定。通常,接收電流和發(fā)射電流在模塊的技術規(guī)格書有詳細說明。其發(fā)射電流和接收電流有各自的標準。
對于一般的LoRa收發(fā)模塊,常見的接收電流和發(fā)射電流有如下要求標準。
發(fā)射電流要求:發(fā)射電流要求較接收電流要求要高,因為發(fā)射需要更多的電能來滿足功率輸出。發(fā)射電流要求通常在幾十毫安到幾百毫安之間。具體的發(fā)射電流要求取決于模塊的發(fā)射功率、工作頻率以及其他技術參數。一般來說,發(fā)射電流越高,模塊在發(fā)射狀態(tài)下的功耗越高。所以在選擇發(fā)射模塊是主要關注的是發(fā)射功耗和電流的要求。
接收電流要求:一般情況下,LoRa模塊的接收電流要求較低,通常在幾毫安到幾十毫安之間。具體的接收電流要求取決于模塊的工作頻率、接收靈敏度以及其他技術參數。一般來說,接收電流越低,模塊在待機狀態(tài)下的功耗越低。接收模塊還要關注休眠電流(靜態(tài)電流)的大小,降低休眠電流是非常重要的,特別是對于需求電池供電的應用。通過降低休眠電流,設備可以在不需要進行通信或處理任務時進入低功耗狀態(tài),以最大程度地減少電池消耗。
對于低功耗的無線接收模塊通常會在功耗和性能做一些權衡,如響應時間。低功耗模塊需要更長的時間喚醒單片機。而功耗和喚醒時間這兩者兼顧下可以通過晶振(晶體振蕩器)來實現。一般來說,性能良好的低功耗收發(fā)模塊對休眠電流要求在幾個微安到幾十毫安之間。
以低功耗LoRa收發(fā)模塊LoRaCC68系列為例,我們來探討發(fā)射電流和接收電流塊及休眠電流在同一發(fā)射功率和不同工作頻率及其他因數因數下的數值。
LoRaCC68系列無線收發(fā)模塊是思為無線研發(fā)的低功耗模塊。模塊內置64KHz晶振,在低功耗的情況下可以定時喚醒單片機。該模塊已通過CE和FCC認證,具有其參考價值。其各電流詳細數據如下表所示(工作電壓在3.3V,接收靈敏度是-129dBm,最大輸出功率是22 dBm(160mW))。
從上表可以看出,LoRaCC68 無線收發(fā)模塊中發(fā)射電流受工作頻率影響較大,頻率越大電流越大。接收電流和晶振關系有關,接收電流(無源晶振)可小于5mA。
休眠電流大小與啟動方式有關,熱啟動休眠電流大于冷啟動。此外STDBY_RC模式下的休眠電流通常會比其他時鐘源模式稍大一些。這是因為外部RC振蕩器在提供時鐘信號時需要一定的電流。相比之下,使用其他時鐘源,如晶體振蕩器或TCXO(溫度補償型晶體振蕩器),可以實現更低的靜態(tài)電流。
綜上,可以得知lora收發(fā)模塊中發(fā)射電流在一定的發(fā)射功率下。工作頻率的大小對發(fā)射電流影響較大。接收電流考慮能耗和性能的權衡下,電流也會有所不同。對于低功耗收發(fā)模塊,休眠電流要求在幾個微安到幾十毫安之間,其大小差異主要受啟動方式和震蕩方式所不同。