Interaktivní návod k použití výpočetního modulu EFR24CM

Antény: Invertovaná anténa „F“ 2.4 GHz s potiskem (součástí balení), volitelná 3cm drátová anténa nebo konektor U.FL
Piny GPIO: 20 pinů dostupných od EFR32MG21, 4 zemnící piny, přístup k 3V3 a 12V lištám

Specifikace MCU: ARM Cortex M33, 80MHz, 96KB RAM, 1024KB Flash

Návod k použití produktu

Instalace a konfigurace

Modul EFR24CM musí být nakonfigurován při instalaci:

Pro tištěnou anténu: Vyžaduje se severně orientovaný kondenzátor 10pF

Pro externí 8dBi anténu: Je vyžadován východně orientovaný kondenzátor 10pF a volitelný konektor U.FL
Pro anténu s pájeným drátem: Je vyžadován západně orientovaný kondenzátor 10pF

POZNÁMKA: V jednom okamžiku je podporován pouze jeden kondenzátor.

Napájení
Napájení může být poskytováno přímo přes lištu 3V3 nebo 12V, která napájí regulátor výkonu. Buďte opatrní s 36V na 12V kolejnici.

Připojení modulů
Modul obsahuje různá připojení včetně kolíků GPIO, zemních kolíků a přístupu k napájecím lištám. Podrobnosti viz schéma zapojení.

FAQ

Otázka: Mohu s modulem EFR24CM používat více antén současně?
Odpověď: Ne, vzhledem k podporovaným konfiguracím kondenzátorů lze použít vždy pouze jednu anténu.
Q: Jaký je maximální objem?tage tolerance pro EFR24CMModule?
Odpověď: Modul může tolerovat až 36 V na 12V kolejnici, ale při použití takového vol.tage.

Popis

Výpočetní modul EFR24CM (neboli „Modul“) obsahuje MCU „Mighty Gecko“ řady Silicon Labs EFR32MG21 s vestavěným BLE a bezdrátovou podporou 802.15.4. Modul je navíc vybaven pixelovou LED diodou, Hallovým senzorem a 36V tolerantním regulátorem napájení.
Modul je dodáván s tištěnou, obrácenou anténou „F“ 2.4 GHz, ale má připojení pro volitelnou 3cm drátovou anténu nebo konektor U.FL.

Levý a pravý okraj desky odhaluje 20 GPIO pinů z EFR32MG21 a nabízí 4 uzemnění a přístup k 3V3 a 12V kolejnicím a výstupnímu vedení LED, což umožňuje řetězení dalších LED. K dispozici jsou také kolíky s průchozími otvory, které umožňují různé konfigurace sestavení tam, kde je problémem prostor.
Modul lze napájet přímo přes 3V3 lištu, která napájí různé integrované obvody, nebo přes 12V lištu, která napájí regulátor výkonu.

POZNÁMKA: Modul může tolerovat 36V na 12V liště, ale buďte opatrní při použití vol.tage této velikosti, protože modul nemá ochranu proti přechodnému proudu.
Modul obsahuje EFR32MG21F1024A020IM32 MCU vyrobený společností Silicon Laboratories, Inc, který obsahuje 80MHz ARM Cortex M33, 96KB RAM, 1024KB on-die Flash a vestavěnou podporu BLE a 802.15.4.

Vlastnosti

Bluetooth
- Podpora Bluetooth 5.1
- Podpora Bluetooth Mesh
802.15.4
- Podpora Zigbee
- Vlákno podpora
HW rádia
- Citlivost na příjem -104.5dBm
- Frekvenční rozsah:
  - 2400 MHz –
  - 2483.5 MHz

Modul Teorie provozu

Operace
Modul EFR24CM musí být nakonfigurován při instalaci.

Musí být vybrána správná anténa
- Pro použití tištěné antény musí být přítomen severně orientovaný kondenzátor 10pF *
- Pro použití externí 10dBi antény musí být k dispozici východně orientovaný kondenzátor 8pF a volitelný konektor U.FL
- Aby bylo možné použít pájenou drátovou anténu, musí být přítomen kondenzátor 10pF směřující na západ.
- POZNÁMKA: V jeden okamžik je podporován POUZE JEDEN kondenzátor.
Potištěná anténa může být z modulu odstraněna, pokud se nepoužívá.

Napájení musí být zajištěno:

Může dodávat 2.0 – 3.6 V na lištu 3V3 modulu pro napájení MCU a komponent, nebo…
Může místo toho dodávat 6 – 26V na 12V lištu modulu (Poznámka: buďte opatrní při zapojení napájení nad 26V, protože modul nemá žádné přechodné napětítage ochrana.
Všechna ostatní připojení a chování modulu závisí na aplikaci modulu. Další provozní parametry naleznete v jakékoli další dokumentaci dodané s modulem nebo s produktem, který modul obsahuje.

Modul rozložení

Spojení

Obrázek 2 vpravo ukazuje Pinout pro modul. Okrajové a průchozí kolíkové podložky se připojují k univerzálním konfigurovatelným GPIO MCU. Některé piny sdílejí funkce s hardwarem na modulu:
Okrajové kolíky 3 a 4 mohou programovat zařízení.

Okrajový kolík 25 (průchozí kolík 20) se připojuje ke vstupnímu kolíku pro LED na desce.
Okrajový kolík 24 (průchozí kolík 10) se připojuje k výstupu snímače Hallova jevu.

Typicky je modul nakonfigurován pro použití tištěné „F“ antény; nicméně posunutím severně orientovaného kondenzátoru 10pF lze desku použít buď s konektorem U.FL (s použitím východně orientovaného kondenzátoru), nebo s 3cm drátovou anténou (s použitím západně orientovaného kondenzátoru). Typicky by se deska také odřízla nebo odlomila těsně nad stínícími průchody (viz obrázek 3 níže), aby se zmenšila půdorysná plocha modulu.

Rozměry

Obrázek 3 (vlevo) ilustruje, že připojení modulu jsou rozkloněna podle průmyslového standardu 1.27 mm, což umožňuje snadné zarovnání s integrovanými obvody třetí části a také s 3 mm stínícími průchody. Celkové rozměry 1.27 mm x 23.00 mm činí půdorys modulu zhruba o velikosti otisku palce.
Pro napájení mají 12V připojovací podložky na jižním konci desky vnitřní průměr 1.5 mm, což umožňuje snadné oříznutí napájecích kabelů během vývoje.
POZNÁMKA: I když je možné přijmout vodiče velkého průřezu, požadavky na napájení modulu nezaručují takové zapojení.

Volitelné antény

Anténu na modulu lze odpojit a znovu připojit k MCU přes kondenzátor řízení 10pF. Severně orientovaná dráha kondenzátoru se používá pro tištěnou anténu, východní orientace se používá pro volitelný konektor U.FL a západní orientace se používá pro antény s pájeným drátem.
POZNÁMKA: Severně orientovaný kondenzátor MUSÍ být odstraněn z modulu, pokud jsou instalovány východně nebo západně orientované kondenzátory; může být přítomen pouze na kapacitě.

Invertovaná anténa s potiskem „F“.
Návrh antény v modulu vychází z dokumentu AN1088 společnosti Silicon Laboratories. Tato konstrukce nominálně poskytuje zisk 1.44 dBi při 2445 MHz. Výňatek z AN1088 pro níže uvedenou anténu

8dBi, dvoupásmová anténa
Externí 8dBi dvoupásmová anténa na obrázku 5 vpravo je součástí některých sestav projektů založených na potřebách klienta. Anténa by vyžadovala volitelný konektor U.FL a kondenzátor směřující na východ přidaný k modulu.

Elektrické specifikace

Frekvenční rozsah (MHz): 2400-2650
Šířka pásma (MHz): 2000

Vstupní impedance (Ω): 50
VSWR : ≤ 2.0
Zisk (dBi): 8

Maximální příkon (w): 5

Mechanické specifikace

Délka antény (mm): 220

Typ připojení: SMA samec
Barva Radome: Černá
Hmotnost (g): 30

3cm drátová anténa
Poslední možností antény je 3cm drátová anténa, což je 30.5mm, 22AWG drát se smršťovací trubicí, který je připájen přes modulovou desku poblíž horního středu. Pro připojení k MCU je třeba jej připojit přes západně orientovanou podložku kondenzátoru. Stručné specifikace jsou uvedeny níže.

PROHLÁŠENÍ FCC

Toto zařízení vyhovuje části 15 pravidel FCC. Provoz podléhá následujícím dvěma podmínkám: (1) Toto zařízení nesmí způsobovat škodlivé rušení a (2) Toto zařízení musí akceptovat jakékoli přijaté rušení, včetně rušení, které může způsobit nežádoucí provoz. Změny nebo úpravy, které nejsou výslovně schváleny stranou odpovědnou za shodu, mohou zrušit oprávnění uživatele provozovat zařízení. Toto zařízení bylo testováno a bylo zjištěno, že vyhovuje limitům pro digitální zařízení třídy B podle části 15 pravidel FCC. Tyto limity jsou navrženy tak, aby poskytovaly přiměřenou ochranu před škodlivým rušením při domácí instalaci. Toto zařízení generuje, používá a může vyzařovat vysokofrekvenční energii, a pokud není nainstalováno a používáno podle pokynů, může způsobit škodlivé rušení rádiové komunikace. Nelze však zaručit, že při konkrétní instalaci k rušení nedojde. Pokud toto zařízení způsobuje škodlivé rušení rádiového nebo televizního příjmu, což lze zjistit vypnutím a zapnutím zařízení, doporučujeme uživateli, aby se pokusil napravit rušení jedním nebo více z následujících opatření:

Přeorientujte nebo přemístěte přijímací anténu.

Zvětšete vzdálenost mezi zařízením a přijímačem.
Připojte zařízení do zásuvky v jiném okruhu, než ke kterému je připojen přijímač.
Požádejte o pomoc prodejce nebo zkušeného radio/TV technika.

Prohlášení FCC o radiační expozici:
Toto zařízení vyhovuje limitům FCC pro vystavení radiaci stanoveným pro nekontrolované prostředí. Aby se předešlo možnosti překročení limitů FCC pro vystavení rádiovým frekvencím, vzdálenost člověka od antény nesmí být během normálního provozu menší než 20 cm (8 palců).

Pokyny pro integraci pro výrobce hostitelských produktů podle KDB 996369 D03 OEM Manual v01

Seznam platných pravidel FCC
FCC část 15 podčást C 15.247 & 15.209

Specifické provozní podmínky použití
Modul s funkcí BLE/802.15.4. Provozní frekvence: BLE 2402-2480MHz; 802.15.4 2405~2480 MHz; Číslo kanálu: BLE: 40 kanálů, 802.15.4: 16 kanálů, Modulace: GFSK, OQPSK Typ: PCB anténa Drátová anténa Dipólová anténa Zisk: DPS anténa: 1.44dBi Drátová anténa: 0dBi Dipólová Anténa: 8dBi

Modul lze použít pro mobilní aplikace s maximální 8dBi anténou. Hostitelský výrobce, který instaluje tento modul do svého produktu, musí zajistit, že konečný kompozitní produkt vyhovuje požadavkům FCC prostřednictvím technického posouzení nebo hodnocení podle pravidel FCC, včetně provozu vysílače. Výrobce hostitele si musí být vědom, že neposkytne informace

Omezené procedury modulu
Nelze použít. Modul je samostatný modul a splňuje požadavky FCC Part 15.212.

Návrhy trasovacích antén
Nelze použít.

Úvahy o vystavení RF
Modul musí být instalován v hostitelském zařízení tak, aby mezi anténou a tělem uživatele byla zachována vzdálenost alespoň 20 cm; a pokud se změní prohlášení o vystavení vysokofrekvenčnímu záření nebo rozvržení modulu, musí výrobce hostitelského produktu převzít odpovědnost za modul prostřednictvím změny FCC ID nebo nové aplikace. FCC ID modulu nelze použít na konečném produktu. Za těchto okolností bude hostitelský výrobce odpovědný za přehodnocení konečného produktu (včetně vysílače) a získání samostatného povolení FCC.

Antény
Specifikace antény jsou následující: Typ: PCB anténa Drátová anténa Dipólová anténa Zisk: PCB anténa: 1.44dBi Drátová anténa: 0dBi Dipólová anténa: 8dBi

Toto zařízení je určeno pouze pro výrobce hostitelů za následujících podmínek: Modul vysílače nesmí být umístěn společně s jiným vysílačem nebo anténou; Modul lze používat pouze s interní anténou (anténami), která byla původně testována a certifikována s tímto modulem. Anténa musí být buď trvale připojena, nebo musí používat „jedinečný“ anténní vazební člen. Pokud jsou splněny výše uvedené podmínky, další testy vysílače nebudou vyžadovány. Hostitelský výrobce je však stále zodpovědný za testování svého koncového produktu z hlediska jakýchkoli dalších požadavků na shodu vyžadovaných s tímto nainstalovaným modulem (napřample, emise digitálních zařízení, požadavky na periferní počítače atd.).

Informace o štítku a shodě
Výrobci hostitelských produktů musí ke svému hotovému produktu poskytnout fyzický nebo elektronický štítek s textem „Obsahuje FCC ID: ULP-EFR24CM“.

Informace o testovacích režimech a dalších testovacích požadavcích Provozní frekvence: BLE 2402-2480 MHz; 802.15.4 2405~2480 MHz; Číslo kanálu: BLE: 40 kanálů, 802.15.4:16 kanál, Modulace: GFSK, OQPSK Výrobce hostitele musí provést test vyzařovaného a vedeného vyzařování a rušivého vyzařování atd. podle skutečných testovacích režimů pro samostatný modulární vysílač v hostiteli, stejně jako pro více současně vysílacích modulů nebo jiných vysílačů v hostitelském produktu. Teprve když všechny výsledky testů testovacích režimů splňují požadavky FCC, bude konečný produkt legálně prodán.

Dodatečné testování, Část 15 Hlava B vyloučení odpovědnosti
Modulární vysílač je schválen pouze FCC pro FCC část 15 podčást C 15.247 & 15.209 a výrobce hostitelského produktu je odpovědný za shodu s jakýmikoli dalšími pravidly FCC, která se vztahují na hostitele, na který se nevztahuje udělení certifikace modulárního vysílače. Pokud příjemce grantu uvádí na trh svůj produkt jako vyhovující Části 15 Hlavě B (když také obsahuje neúmyslné zářiče digitální obvody), pak Poskytovatel poskytne upozornění, že konečný hostitelský produkt stále vyžaduje testování shody s Částí 15 Hlava B s nainstalovaným modulárním vysílačem.

Prohlášení Federální komunikační komise

Toto zařízení bylo testováno a bylo zjištěno, že vyhovuje limitům pro digitální zařízení třídy B podle části 15 pravidel FCC. Tyto limity jsou navrženy tak, aby poskytovaly přiměřenou ochranu před škodlivým rušením při domácí instalaci. Toto zařízení generuje, používá a může vyzařovat vysokofrekvenční energii, a pokud není nainstalováno a používáno podle pokynů, může způsobit škodlivé rušení rádiové komunikace. Nelze však zaručit, že při konkrétní instalaci k rušení nedojde. Pokud toto zařízení způsobuje škodlivé rušení rozhlasového nebo televizního příjmu, což lze zjistit vypnutím a zapnutím zařízení, doporučujeme uživateli, aby se pokusil napravit rušení jedním z následujících opatření:

Přeorientujte nebo přemístěte přijímací anténu.

Zvětšete vzdálenost mezi zařízením a přijímačem.
Připojte zařízení do zásuvky v jiném okruhu, než ke kterému je připojen přijímač.
Požádejte o pomoc prodejce nebo zkušeného rádiového/TV technika.

Toto zařízení vyhovuje části 15 pravidel FCC. Provoz podléhá následujícím dvěma podmínkám: (1) Toto zařízení nesmí způsobovat škodlivé rušení a (2) toto zařízení musí akceptovat jakékoli přijaté rušení, včetně rušení, které může způsobit nežádoucí provoz.

Upozornění FCC:
Jakékoli změny nebo úpravy, které nejsou výslovně schváleny stranou odpovědnou za shodu, mohou zrušit oprávnění uživatele provozovat toto zařízení.

DŮLEŽITÉ POZNÁMKY
Upozornění na společné umístění:
Tento vysílač nesmí být umístěn nebo provozován ve spojení s jinou anténou nebo vysílačem.

Pokyny pro integraci OEM:

Toto zařízení je určeno pouze pro OEM integrátory za následujících podmínek: Vysílací modul nesmí být umístěn společně s jiným vysílačem nebo anténou. Modul lze používat pouze s externími anténami, které byly původně testovány a certifikovány s tímto modulem. Pokud jsou splněny výše uvedené podmínky, další testy vysílače nebudou vyžadovány. Integrátor OEM je však stále zodpovědný za testování jejich koncového produktu z hlediska jakýchkoli dalších požadavků na shodu vyžadovaných s tímto nainstalovaným modulem (např.ample, emise digitálních zařízení, požadavky na periferní počítače atd.). Platnost použití certifikace modulu:
Pokud tyto podmínky nelze splnit (napřampurčité konfigurace notebooků nebo ko-
umístění s jiným vysílačem), pak se FCC autorizace pro tento modul v kombinaci s hostitelským zařízením již nepovažuje za platnou a FCC ID modulu nelze použít na finálním produktu. Za těchto okolností bude OEM integrátor odpovědný za přehodnocení konečného produktu (včetně vysílače) a získání samostatného povolení FCC.

Označení konečného produktu:
Konečný produkt musí být na viditelném místě označen následujícím textem: „Obsahuje modul vysílače FCC ID: ULP-EFR24CM.

Informace, které musí být uvedeny v příručce pro koncového uživatele:
OEM integrátor si musí být vědom toho, že neposkytne koncovému uživateli informace o tom, jak nainstalovat nebo odstranit tento RF modul v uživatelské příručce koncového produktu, který tento modul integruje. Příručka pro koncového uživatele musí obsahovat všechny požadované regulační informace/varování, jak je uvedeno v této příručce.

Dokumenty / zdroje

interaktivní výpočetní modul EFR24CM [pdfNávod k obsluze
Výpočetní modul EFR24CM, EFR24CM, výpočetní modul, modul

Reference

Uživatelská příručka

interaktivní výpočetní modul EFR24CM

Informace o produktu