世強(qiáng)SUB-G+ Zigbee“雙輪”驅(qū)動(dòng)智能節(jié)點(diǎn)接入物聯(lián)網(wǎng)

　　作為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用中最重要的無(wú)線連接技術(shù)——“藍(lán)牙、WiFi、ZigBee、Sub-G”各顯神通。而一直在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域持續(xù)不斷發(fā)力的世強(qiáng)則將目光聚焦在Zigbee和SUB-G兩項(xiàng)技術(shù)上，這源于世強(qiáng)代理的Silicon Labs完整、強(qiáng)大、可靠且最容易使用的無(wú)線方案。

　　Silicon Labs擁有最全面的SUB-GHz無(wú)線互連產(chǎn)品，包括EZRadio、EZRadioPRO、Wireless MCU三大系列，其核心優(yōu)勢(shì)包括：發(fā)射功率高達(dá)20dbm、接受靈敏度高達(dá)-126dbm、睡眠電流低至50nA，非常適合無(wú)線抄表、電子標(biāo)簽、無(wú)線煙感、RKE……等應(yīng)用。而Silicon Labs Ember ZigBee產(chǎn)品內(nèi)部集成cortex-M3 MCU、睡眠電流低至0.4uA、具有業(yè)內(nèi)最優(yōu)秀的協(xié)議棧、自由組網(wǎng)等特點(diǎn)，這使其成為智能家居，智能能源監(jiān)控，LED控制(ZLL)……等的不二之選。

　　最全面的SUB-GHz無(wú)線互連方案搶占巨大商機(jī)

　　在無(wú)線應(yīng)用領(lǐng)域，1GHz以下(Sub-GHz)頻段的無(wú)線市場(chǎng)擁有巨大且日益增長(zhǎng)的商業(yè)機(jī)會(huì)。以汽車(chē)、消費(fèi)電子市場(chǎng)為例：僅汽車(chē)的無(wú)鑰匙進(jìn)入系統(tǒng)，每年就有1.5億套產(chǎn)品市場(chǎng);而消費(fèi)類(lèi)電子產(chǎn)品的市場(chǎng)容量每年都有上億套。此外，家庭自動(dòng)化和自動(dòng)抄表應(yīng)用也有很高的市場(chǎng)需求。

　　Silicon Labs擁有最全面的SUB-GHz無(wú)線互連產(chǎn)品以滿足這些日益增長(zhǎng)的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用需求，并且這些產(chǎn)品還擁有豐富的產(chǎn)品型號(hào)供用戶選擇，如下圖1所示。

圖1. Silicon Labs SUB-GHz無(wú)線產(chǎn)品擁有豐富的產(chǎn)品型號(hào)選擇。

　　EZRadioPRO 包括了EZRadio 射頻發(fā)射器、接收器和收發(fā)器的所有吸引人的特性(例如高集成度、低成本、靈活性、低 BOM 且易于設(shè)計(jì))，同時(shí)以更復(fù)雜的 ISM 頻段應(yīng)用為目標(biāo)，并提供了若干增強(qiáng)參數(shù)和功能，包括從 119 至 1050 MHz 的頻率覆蓋范圍和高達(dá) +20 dBm 的輸出功率。還包括喚醒定時(shí)器、低電量探測(cè)器，發(fā)射和接收數(shù)據(jù) FIFO、加電復(fù)位電路和通用數(shù)字 I/O 等內(nèi)置功能。

　　Wireless MCU則集成了8位低功耗MCU，再加上EZRadioPRO高端的無(wú)線性能，是一個(gè)SOC的無(wú)線MCU產(chǎn)品，不僅具備最優(yōu)秀的無(wú)線特性，同時(shí)還擁有自己獨(dú)特的8051 MCU特性。

　　1. EZRadio——設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，更低BOM成本的應(yīng)用

　　EZRadio系列設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，適合更低BOM成本的應(yīng)用。Si4010射頻發(fā)射器是業(yè)界首個(gè)單芯片遙控IC，僅需一個(gè)外部旁路電容、一塊印制電路板、電池和一個(gè)帶按鍵的外殼便能構(gòu)成完整的無(wú)線遙控器。Si4010采用專利的無(wú)晶體振蕩器架構(gòu)，其載波頻率精確度在商業(yè)溫度范圍內(nèi)可達(dá)±150 ppm，在工業(yè)溫度范圍內(nèi)則可達(dá)±250 ppm，它的精確度比傳統(tǒng)的表面聲波(SAW)發(fā)射器高出兩倍，且無(wú)需使用外部晶體振蕩器。

圖2. Si4010 發(fā)射解決方案外部只需接一個(gè)電容。

　　如上圖2所示，Si4010 發(fā)射解決方案，相比競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手解決方案，其外部只需接一個(gè)電容器。

　　2. EZRadioPRO——性能和成本優(yōu)于同類(lèi)競(jìng)爭(zhēng)產(chǎn)品的超高性價(jià)比

　　EZRadioPRO系列的各方面性能都相對(duì)于EZRadio做了的提升，具有超高的性價(jià)比。如下圖3所示，相比競(jìng)爭(zhēng)產(chǎn)品，發(fā)射功率可以達(dá)到20dBm(而競(jìng)爭(zhēng)器件一般只能達(dá)到13 dBm)。相比競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的-115 dBm的靈敏度，EZRadioPRO達(dá)到-126 dBm。 全頻段的范圍可以達(dá)到115—1050MHz，并且可以通過(guò)全頻測(cè)試，而競(jìng)爭(zhēng)產(chǎn)品一般是固定的頻點(diǎn)。

圖3. EZRadioPRO 相比競(jìng)爭(zhēng)產(chǎn)品的優(yōu)勢(shì)。

　　EZRadioPRO具有更低的系統(tǒng)成本，競(jìng)爭(zhēng)產(chǎn)品需外加 PA/LNA才能達(dá)到和EZRadioPRO同樣的性能，所以從整體成本上做了很大的節(jié)約。此外，更低的工作電流(18mA at +10dBm，~85mA at +20dBm)、50nA的sleep 電流、減少M(fèi)CU負(fù)擔(dān)也都是EZRadioPRO的優(yōu)勢(shì)。

　　特別值得一提的是Si4438，其為中國(guó)智能電表量身定做，是中國(guó)智能電表市場(chǎng)上最節(jié)能的sub-GHz無(wú)線解決方案，所提供的睡眠/待機(jī)電流(50nA，寄存器內(nèi)容保持)比同類(lèi)收發(fā)器低40倍。

　　利用高效的片上功率放大器(PA)，Si4438 IC通過(guò)提供+20dBm輸出功率、-124dBm靈敏度、114dB鏈路預(yù)算和58dB臨近通道抑制等規(guī)格特性，可為智能電表延長(zhǎng)傳輸距離并提供可靠的通信鏈路。同時(shí)，內(nèi)置的分集式天線和跳頻支持可進(jìn)一步擴(kuò)展傳輸距離、增強(qiáng)無(wú)線性能。由于分集式天線緊密集成到Si4438收發(fā)器，因此可以提高系統(tǒng)鏈路預(yù)算8~10dB，即使在惡劣的環(huán)境條件下也可以有效延長(zhǎng)傳輸距離。

　　3. 最低功耗無(wú)線 MCU——集成240-960MHZ無(wú)線收發(fā)器

　　Si10xx 無(wú)線 MCU系列是業(yè)內(nèi)功耗最低的單芯片解決方案，結(jié)合了一個(gè) MCU 解決方案和一個(gè) Sub-GHz集成射頻收發(fā)器。這些產(chǎn)品專為滿足需要射頻雙向通信鏈路的低功耗嵌入式系統(tǒng)的具體要求而設(shè)計(jì)。其關(guān)鍵特性包括：

　　l 更長(zhǎng)的電池壽命(業(yè)界最低的休眠功耗 100nA)

　　l 支持單電池供電

　　l 業(yè)界領(lǐng)先的 link budget (146 dB)

　　l 不需要外接PA發(fā)射功率達(dá)到 +20 dBm

　　l -126 dBm的接受靈敏度極大的提高了接受范圍

　　l 獨(dú)特的DC-DC升壓轉(zhuǎn)換能夠降低電池的工作消耗

　　l 5x6mm QFN-36小封裝非常適合空間受限的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用

　　l 2uS 喚醒時(shí)間

　　l 支持天線分集

　　
圖4. 無(wú)線MCU系列的產(chǎn)品選型，根據(jù)不同的需要選擇MCU資源及無(wú)線的資源