AVT9152MOD AES Мобилен IoT модул со корисничко упатство BLE

Овој модул поддржува IoT апликации кои бараат поврзување и NB-IoT и BLE со користење на водечки во индустријата уреди со мала моќност од Nordic – nRF9160 и nRF52840.
Тој е специјално дизајниран за директно поврзување со батеријата како нејзин извор на енергија. Вградената BLE антена обезбедува леснотија на развој, додека напојувањето на антената NB-IoT е повлечено до работ за максимална флексибилност на пакувањето на крајниот производ. Достапни се опции за пасивна или активна GPS антена.
И nRF9160 и nRF52840 доаѓаат со ARM® процесор и блиц од 1 MB, 256 kB RAM. GPIO, ADC, I2S, SPI и UART интерфејси од двата IC се достапни на рабните конектори на модулот.
2 IC се меѓусебно поврзани со IO за сигнализација. Корисникот има флексибилност да избере една од ИЦ да биде главен уред.

ПОДАТОЦИ ЗА ПИН

Конектор за рабови

Пин Описи

Број на пинови	Име на пин	Тип на пин	Опис
1	VSS	ГНД	Земјата
2	nRF52_P0.10/NFC2	DIO/AI	nRF52 Општа намена дигитална В/И/НФЦ антена влез
3	nRF52_P0.09/NFC1	DIO/AI	nRF52 Општа намена дигитална В/И/НФЦ антена влез
4	VSS	ГНД	Земјата
5	nRF52_P0.02/AIN0	DIO/AI	nRF52 Дигитален влез/излезен/аналоген влез за општа намена
6	nRF52_P0.03/AIN1	DIO/AI	nRF52 Дигитален влез/излезен/аналоген влез за општа намена
7	nRF52_SWDCLK	DI	nRF52 Часовник за порта за отстранување грешки
8	nRF52_SWDIO	ДИО	nRF52 Податоците за портата за отстранување грешки
9	nRF52_P0.18/nRST	ДИО/ДИ	nRF52 Дигитален влез/излезен/ресетиран влез за општа намена (активен ниско ниво)
10	VSS	ГНД	Земјата
11	nRF52_P0.04/AIN2	DIO/AI	nRF52 Дигитален влез/излезен/аналоген влез за општа намена
12	nRF52_P0.05/AIN3	DIO/AI	nRF52 Дигитален влез/излезен/аналоген влез за општа намена
13	nRF52_P0.19	ДИО	nRF52 Дигитален I/O за општа намена
14	+3V_OUT	ПВР	+3V, излезна моќност од 200 mA од модулот
15	VSS	ГНД	Земјата
16	MODULE_ON	DI	Влез за вклучување на модулот. Поврзете се на VDD_SUPPLY за да го вклучите модулот, VSS за да го исклучите модулот.
17	nRF52_P0.21	ДИО	nRF52 Дигитален I/O за општа намена
18	nRF52_P0.22	ДИО	nRF52 Дигитален I/O за општа намена
19	nRF52_P0.23	ДИО	nRF52 Дигитален влез/излезен/аналоген влез за општа намена
20	nRF52_P0.24	ДИО	nRF52 Дигитален влез/излезен/аналоген влез за општа намена
21	nRF52_P1.00	ДИО	nRF52 Дигитален влез/излезен/аналоген влез за општа намена
22	nRF52_VBUS	ПВР	nRF52 USB порта Влез за напојување
23	nRF52_D-	USB	nRF52 USB негативна порта
24	nRF52_D+	USB	nRF52 USB позитивна порта
25	nRF91_P0.25	ДИО	nRF91 Дигитален I/O за општа намена
26	nRF91_P0.24	ДИО	nRF91 Дигитален I/O за општа намена
27	nRF91_P0.23	ДИО	nRF91 Дигитален I/O за општа намена
28	nRF91_P0.22	ДИО	nRF91 Дигитален I/O за општа намена
29	nRF91_P0.21	ДИО	nRF91 Дигитален I/O за општа намена
30	nRF91_P0.20	ДИО	nRF91 Дигитален I/O за општа намена

Број на пинови	Име на пин	Тип на пин	Опис
31	VSS	ГНД	Земјата
32	VDD_SUPPLY	ПВР	3.2V – 5V напојување на модулот
33	VDD_SUPPLY	ПВР	3.2V – 5V напојување на модулот
34	nRF91_P0.13/AIN0	DIO/AI	nRF91 Дигитален влез/излезен/аналоген влез за општа намена
35	nRF91_P0.14/AIN1	DIO/AI	nRF91 Дигитален влез/излезен/аналоген влез за општа намена
36	nRF91_P0.15/AIN2	DIO/AI	nRF91 Дигитален влез/излезен/аналоген влез за општа намена
37	nRF91_P0.16/AIN3	DIO/AI	nRF91 Дигитален влез/излезен/аналоген влез за општа намена
38	nRF91_nRST	DI	nRF91 Влез за ресетирање (активен низок, отворен колектор/одвод)
39	nRF91_SWDCLK	DI	nRF91 Часовник за порта за отстранување грешки
40	nRF91_SWDIO	ДИО	nRF91 Податоците за портата за отстранување грешки
41	VSS	ГНД	Земјата
42	nRF91_SIMRST	DO	nRF91 Излез за ресетирање на SIM картичката
43	nRF91_SIMDET	DI	nRF91 Влез за откривање присуство на SIM картичка
44	nRF91_SIMCLK	DO	nRF91 Излез на часовникот на SIM картичката
45	nRF91_SIMIO	ДИО	nRF91 Влез/излез на податоци за SIM картичката
46	nRF91_SIM1V8	ПВР	Напојување со SIM картичка nRF91 (номинално 1.8V)
47	VSS	ГНД	Земјата
48	VSS	ГНД	Земјата
49	LTE_ANT	RF	nRF91 LTE антенска порта
50	VSS	ГНД	Земјата

Забелешка: Ве молиме погледнете ги Нордиските nRF52840 и nRF9160 листови со податоци и кориснички водичи за детална функција на секоја игла.

Приклучок за влез на GPS приемник

Конекторот µ.FL (J1) е обезбеден за корисникот да се поврзе со надворешна GPS антена. J1 е поврзан со влезната порта на GPS приемникот nRF9160.

Ресиверот поддржува GPS L1/CA прием. Во белата книга на Nordic „nWP033-nRF9160 Antenna and RF Interface Guidelines“, се препорачува да се користи активна GPS антена со LNA засилување >15dB.
Обезбедено е напојување од 3V за напојување на надворешна активна GPS антена преку J1. Може да се овозможи преку поставување на MAPGIO0 (пин 55 од nRF9160) на високо. Корисникот може да се повика на „nRF91 AT Commands“ за детално програмирање на овој пин.

ИНТЕРСПЕКТУВАЊЕ ПОМЕЃУ nRF9160 И nRF52840
Обезбедени се некои сигнали за меѓусебно поврзување помеѓу nRF9160 и nRF52840 за да се помогне комуникацијата/контролата помеѓу двата уреди.

	nRF9160	nRF52840
GPIO	nRF91_P0.17	nRF52_P0.15
	nRF91_P0.18	nRF52_P0.17
	nRF91_P0.19	nRF52_P0.20

Интерфејс за коегзистенција на модем LTE	nRF91_COEX0	nRF52_P1.13
	nRF91_COEX1	nRF52_P1.11
	nRF91_COEX2	nRF52_P1.15

Ресетирање на подсистем	nRF91_nRST	nRF52_P0.13
	nRF91_P0.27	nRF52_nRST

АПСОЛУТНИ МАКСИМАЛНИ РАТИНГ

	мин	Макс	Единица
Набавка Voltage (VDD_SUPPLY)	-0.3	5.5	V
Voltage на кој било дигитален/аналоген пин	-0.3	3.3	V
USB напојување Voltage (nRF52_VBUS)	-0.3	5.8	V
Ниво на RF влез на LTE антена		10	dBm
ГПС антена Влезен RF Ниво		-15	dBm
Температурен опсег на складирање	-40	95	°C

ЕЛЕКТРИЧНИ СПЕЦИФИКАЦИИ

Модул

	мин	Тип	Макс	Единица
Набавка Voltage (VDD_SUPPLY)	3.2	3.8	5.0	V
USB напојување Voltage (nRF52_VBUS)	4.35	5	5.5	V
Работна температура	-40	25	85	°C

Работа со LTE модем

	мин	Тип	Макс	Единица
Опсег на фреквенција	699		2200	MHz
Максимална излезна моќност (LTE Cat-M/NB1/NB2)		23		dBm
Минимална излезна моќност (LTE Cat-M/NB1/NB2)		-40		dBm
Чувствителност на ресиверот, низок опсег (LTE Cat-M)	-103	-108		dBm
Чувствителност на ресиверот, среден опсег (LTE Cat-M)	-103	-107		dBm
Чувствителност на ресиверот, низок опсег (LTE Cat-NB)	-108	-114		dBm
Чувствителност на ресиверот, среден опсег (LTE Cat-NB)	-108	-113		dBm
Врвна потрошувачка на струја, подрамка CAT-M1 TX, Pout=23dBm, нормална работна состојба		365		mA
Врвна потрошувачка на струја, подрамка CAT-NB1 TX, Pout=23dBm, нормална работна состојба		275		mA
Потрошувачка на струја за спиење, CAT-M1/NB1, струја на подот PSM		2.7		μA

AES-CELLIOT-AVT9152MOD
ЛИСТ НА ПОДАТОЦИ

	мин	Тип	Макс	Единица
eDRX просечна струја, 81.92 s, еден PO/PTW, PTW = 2.56 s, режим за контрола на радио ресурси (RRC), Cat-M1		18		μA
Просечна тековна Cat-M1, нагорна врска 180 kbit/s, Pout 23 dBm, RMC поставки според 3GPP TS 36.521-1 Анекс А.2, режим за контрола на радио ресурси (RRC)		115		mA
Просечна струја Cat-NB1, напојување 23 dBm, BPSK, 1SC, 3.75 kHz, TX 80% RX 10% („TX интензивно“), поставки за RMC според 3GPP TS 36.101 Анекс А.2.4, режим за контрола на радио ресурси (RRC).		225		mA

Работа со GPS

	мин	Тип	Макс	Единица
Чувствителност на стекнување, ладен почеток		-145.5		dBm
Чувствителност на стекнување, топол почеток		-147		dBm
Чувствителност за следење		-155		dBm
Време на стекнување (Време до прво поправање (TTFF)), Ладен почеток, отворено небо, типично		36		s
Време на стекнување, топол почеток, отворено небо, типично		1.3		s
Типична врвна струја, континуирано следење, без режим на заштеда на енергија		45.5		mA
Тековна потрошувачка, континуирано следење, режим на заштеда на енергија		9.8		mA
Просечна струја, единечна снимка, една поправка на секои 2 минути		2.5		mA

Работа со Bluetooth IC

	мин	Тип	Макс	Единица
Опсег на фреквенција	2402		2480	MHz
Максимална излезна моќност		8		dBm
Минимална излезна моќност		-20		dBm
Чувствителност на ресиверот, 1 Mbps BLE идеален предавател, должина на пакет ≤ 37 бајти, BER=1E-320		-95		dBm
Струја за пренос, Pout=8dBm, 1 Mbps BLE режим, часовник = HFXO, регулатор = DC/DC		16.4		mA
Примање струја, режим BLE од 1 Mbps, Часовник = HFXO, регулатор = DC/DC		6.26		mA

Дигитални/аналогни пинови

	мин	Тип	Макс	Единица
Интерфејс снабдување Voltage		3.0		V
Внесување висок волtage	2.1		3.0	V
Влез низок волуменtage	0		0.9	V
Излез High Voltage, стандарден погон 0.5 mA, висок погон 5 mA	2.6		3.0	V
Излез низок волуменtage, стандарден погон 0.5 mA, висок погон 5 mA	0		0.4	V

Забелешка: Ве молиме погледнете ги Нордиските nRF52840 и nRF9160 листови со податоци и кориснички водичи за детални карактеристики и функции на nRF52840 и nRF9160.

Излез Voltages

	мин	Тип	Макс	Единица
+3V_OUT	2.9	3.0	3.1	V
+3V_OUT Тековна	0		200	mA
Voltage на J1 (влез на приемник GPS)	2.9	3.0	3.1	V
Излезна струја на J1	0		25	mA
nRF91_SIM_1V8	1.7	1.8	1.9	V

Други

	мин	Тип	Макс	Единица
MODULE_ON High Voltage		VDD_SUPPLY		V
MODULE_ON Низок волуменtage		VSS		V

МЕХАНИЧКИ СПЕЦИФИКАЦИИ

Механички димензии Препорачан отпечаток

УПАТСТВА ЗА ДИЗАЈН

Ве молиме имајте ги предвид следните упатства при дизајнирање на Host PCB:

Не треба да има бакарна шема на областа под Bluetooth SMD антената, на сите слоеви на ПХБ. Ориентирајте го модулот со „областа без бакар“ на еден агол од Host PCB, така што сигналот Bluetooth зрачен од SMD антената не е блокиран од соседните компоненти.

Има некои изложени тест влошки на долната страна на модулот, за целите на внатрешно тестирање. Покријте ги сите обрасци и отвори со маска за лемење на Домаќинот ПХБ, на слојот што е веднаш под Модулот, за да избегнете скратување со тест влошки над нив.
Пинот LTE_ANT на рабниот приклучок на Модулот е за поврзување со LTE антена по избор на клиентот. RF трагата на ПХБ домаќин што се поврзува со овој пин треба да биде со импеданса од 50Ω.
Ако LTE антената не е антена од 50Ω, на пр. FPC или SMD антена, поставете до 4 сегменти од RC соодветната мрежа помеѓу LTE_ANT и антената. Соодветните компоненти треба да бидат поставени што е можно поблиску до антената. Стандардните вредности на R1, R2, R3 и R4 се 0Ω додека C1, C2, C3 и C4 не се монтирани. Корисникот може да ги оптимизира своите вредности со поставени антена и куќиште.

Ако LTE антената е од надворешен вртлив тип, веројатно е антена од 50Ω. Ќе биде адекватна п соодветна мрежа (C1/R1/C2) помеѓу LTE_ANT и антената. Соодветните компоненти треба да бидат поставени што е можно поблиску до антената. Стандардните вредности на R1 се 0Ω додека C1 и C2 не се монтирани. Корисникот може да ги оптимизира своите вредности со поставени антена и куќиште.
Препорачливо е да се вклучи сериски отпорник на USB-напојувањето за подобрен имунитет на минливо пренапонtage за време на VBUS поврзување.
nRF91_nRST внатрешно се влече до 2.2V. Не прикачувајте надворешен отпорник за повлекување или не возете ја иглата високо со јачинаtage повисока од 2.2V.

Внатре во модулот има два керамички кондензатори од 100uF на линијата VDD_SUPPLY за да се грижи за тековниот бран за време на работата на LTE модемот. Корисникот може да додаде повеќе кондензатори на VDD_SUPPLY ако батеријата има ограничена оценка за струја на празнење.
Обезбедете соодветни кондензатори за одвојување на далноводите за да избегнете проблем со ЕМС.

ПРИМЕНА ПРЕДAMPLE – УРЕД ЗА СЛЕДЕЊЕ

РЕГУЛАТОРНИ ИНФОРМАЦИИ

Производот беше сертифициран за усогласување со следниве стандарди: FCC, CE, ACMA и BQB.

За сертификати на LTE модем (nRF9160) со PTCRB, GCF, различни локални власти и телеком оператори, ве молиме погледнете го нордискиот полупроводник webсајт.

FCC

FCC ID: 2AW4N00AVT9152MOD00
Содржи FCC ID: 2ANPO00NRF9160
За повторна употреба на FCC ID на nRF9160 (2ANPO00NRF9160), ве молиме погледнете го максималното барање за засилување на антената во извештајот за TCB на nRF9160.

Изјава за пречки на FCC
Овој производ е тестиран и откриено е дека е во согласност со ограничувањата за дигитален уред од класа Б, согласно Дел 15 од правилата на FCC. Овие граници се дизајнирани да обезбедат разумна заштита од штетно мешање во станбена инсталација.
Овој производ генерира, користи и може да зрачи енергија на радио фреквенција и, доколку не се инсталира и користи во согласност со упатствата, може да предизвика штетни пречки во радио комуникациите. Сепак, не постои гаранција дека нема да има пречки во одредена инсталација.
Доколку овој производ предизвика штетни пречки на радио или телевизиски прием, што може да се утврди со исклучување и вклучување на опремата, корисникот се охрабрува да се обиде да ги поправи пречките со една или повеќе од следниве мерки:

Преориентирајте ја или преместете ја приемната антена.
Зголемете го одвојувањето помеѓу опремата и приемникот.
Поврзете ја опремата во штекер на коло различно од она на кое е поврзан ресиверот.

— Консултирајте се со продавачот или со искусен радио/ТВ техничар за помош.

FCC Внимание: Сите промени или модификации кои не се изрично одобрени од страната одговорна за усогласеноста може да го поништат овластувањето на корисникот да работи со оваа опрема.
Овој уред е во согласност со Дел 15 од Правилата на FCC. Работењето подлежи на следните два услови: (1) Овој уред не може да предизвика штетни пречки и (2) овој уред мора да ги прифати сите примени пречки, вклучително и пречки што може да предизвикаат несакано работење.
Овој уред и неговите антени не смеат да се сместуваат или да работат заедно со која било друга антена или предавател.

ВАЖНА ЗАБЕЛЕШКА:

Изјава за изложеност на зрачење на FCC:
Оваа опрема е во согласност со ограничувањата за изложеност на радијација на FCC утврдени за неконтролирана средина. Оваа опрема треба да се инсталира и работи на минимално растојание од 20 cm помеѓу радијаторот и вашето тело.

Овој модул е наменет за OEM интегратори под следниве услови:

Овој модул е сертифициран во согласност со делот за правила на Дел 15 (15.247).

Овој модул е ограничен на бројот на моделот на домаќинот: AES-CELLIOT-AVT9152KIT, бренд: Avnet.
Овој модул е одобрен да работи со типовите на антени наведени подолу, со означено максимално дозволено засилување.

Фреквентен опсег Тип на антена Добивка (dBi)

2400-2483.5 MHz SMD антена 1.5
Информации за етикетата и усогласеноста
Ознака на крајниот производ:
Производот домаќин мора да биде означен на видливо место со следново „Содржи FCC ID: 2AW4N00AVT9152MOD00“.
Крајниот производ треба да ја содржи следната изјава 15.19: Овој уред е во согласност со дел 15 од Правилата на FCC. Работењето подлежи на следните два услови: (1) Овој уред не може да предизвика штетни пречки и (2) овој уред мора да прифати какви било пречки што се примени, вклучително и пречки што може да предизвикаат несакано работење.

Информации за режимите на тестирање и дополнителни барања за тестирање
Потребно е посебно одобрение за сите други оперативни конфигурации, вклучително и преносливи конфигурации во однос на Дел 2.1093 и различни конфигурации на антената.
Информациите за тоа како да се конфигурираат режимите на тестирање за евалуација на производот домаќин за различни оперативни услови за самостоен модуларен предавател во домаќин, наспроти повеќекратни модули кои истовремено пренесуваат или други предаватели во домаќин може да се најдат на KDB Publication 996369 D04.
Дополнително тестирање, Дел 15 Поддел Б одрекување од одговорност
Соодветни мерења (на пр. усогласеност со 15B) и доколку е применливо овластувањата за дополнителна опрема (на пр. SDoC) на производот домаќин што треба да ги реши интеграторот/производителот.
Овој модул е овластен само за FCC за специфичниот дел 15.247 на правилата наведени во грантот, а производителот на производот домаќин е одговорен за усогласеноста со сите други правила на FCC што се однесуваат на производот домаќин бидејќи е во согласност со Дел 15 Поддел Б.
Упатството за употреба на крајниот производ треба да содржи:
Сите промени или модификации кои не се изрично одобрени од страната одговорна за усогласеноста може да го поништат овластувањето на корисникот да работи со оваа опрема.
Антените што се користат за овој предавател мора да се инсталираат за да обезбедат оддалеченост од најмалку 20 cm од сите лица.

Овој уред е во согласност со дел 15 од Правилата на FCC. Работењето подлежи на следните два услови: (1) Овој уред не може да предизвика штетни пречки и (2) овој уред мора да ги прифати сите примени пречки, вклучително и пречки што може да предизвикаат несакано работење.
Овој уред и неговите антени не смеат да се сместуваат или да работат заедно со која било друга антена или предавател.

BQB
ИД на декларација: D051401

КОД НА НАРАЧКА
AES-CELLIOT-AVT9152MOD

СКЛАДИРАЊЕ, ПАКУВАЊЕ И ПРОИЗВОДСТВО

Складирање
Модулот AVT9152 се чува во вреќа затворена со вакуум. MSL на модулот е оценет со 3. Барањата за складирање се како што е прикажано подолу.

Пресметан рок на траење во вреќата затворена со вакуум: 12 месеци на <40ºC и 90% RH.
Откако ќе се отвори вреќата запечатена со вакуум, уредите што ќе бидат подложени на повторно лемење или други процеси на висока температура мора да бидат:
- Монтиран во рок од 168 часа во фабричка средина од ≤30ºC и 60% RH, или
- Складирано според J-STD-033.
Уредите бараат печење пред монтирање ако се појави некоја околност подолу.
- Кога температурата на околината е 23ºC±5ºC и картичката за индикација за влажност покажува дека влажноста е >10% при отворање на вреќата запечатена со правосмукалка.
- Монтирањето на уредот не може да се заврши во рок од 168 часа при фабрички услови од ≤30ºC и 60% RH или уредите не се складираат според J-STD-033.
Доколку е потребно печење, погледнете во IPC/JEDEC J-STD-033 за постапката за печење.

Пакување
Модулот AVT9152 е спакуван во ролна од 300 парчиња. Дијаметарот на макара е 330 mm. Има 4 макари/CTN или 1200 парчиња/CTN.

Производство
Препорачано reflow profile е како што е прикажано подолу.

Документи / ресурси

AES AVT9152MOD AES Cellular IoT модул со BLE [pdf] Упатство за користење
AVT9152MOD, 2AW4N00AVT9152MOD00, Мобилен IoT модул BLE, Мобилен IoT модул

Референци

Упатство за употреба

Фреквентен опсег	Тип на антена	Добивка (dBi)
2400-2483.5 MHz	SMD антена	1.5

AVT9152MOD AES Мобилен IoT модул со BLE

КАРАКТЕРИСТИКИ

ЛИСТ НА ПОДАТОЦИ