interaktiv EFR24CM Compute Module Instruction Manual

interaktiv EFR24CM Compute Module

Produktinformasjon

Spesifikasjoner

• Produsent: Interactive Technologies, Inc
• Produktnavn: EFR24CM Compute Module
• MCU: Silicon Labs EFR32MG21 series Mighty Gecko MCU
• Trådløs støtte: BLE og 802.15.4
• Funksjoner: Pixel LED, Hall sensor, 36V tolerant Power regulator
• Antenner: Trykt invertert `F' 2.4 GHz-antenne (inkludert), valgfri 3 cm ledningsantenne eller U.FL-kontakt
• GPIO-pinner: 20 pinner tilgjengelig fra EFR32MG21, 4 jordpinner, tilgang til 3V3- og 12V-skinner
• MCU-spesifikasjoner: ARM Cortex M33, 80MHz, 96KB RAM, 1024KB Flash

Produktbruksinstruksjoner

Installasjon og konfigurasjon

EFR24CM-modulen må konfigureres ved installasjon:

• For trykt antenne: Nordvendt 10pF kondensator kreves
• For ekstern 8dBi-antenne: Østvendt 10pF-kondensator og valgfri U.FL-kontakt kreves
• For loddetrådantenne: Vestvendt 10pF kondensator kreves
• NOTE: Bare én kondensator støttes om gangen.

Strømforsyning
Strøm kan leveres direkte via 3V3-skinnen eller 12V som mater strømregulatoren. Vær forsiktig med 36V på 12V-skinnen.

Modultilkoblinger
Modulen har forskjellige tilkoblinger, inkludert GPIO-pinner, jordingspinner og tilgang til strømskinner. Se pinout-diagrammet for detaljer.

FAQ

• Spørsmål: Kan jeg bruke flere antenner samtidig med EFR24CM-modulen?
  A: Nei, bare én antenne kan brukes om gangen på grunn av de støttede kondensatorkonfigurasjonene.
• Q: Hva er maksimal voltage toleranse for EFR24CMModule?
  A: Modulen tåler opptil 36V på 12V-skinnen, men det må utvises forsiktighet ved bruk av slik volumtage.

Beskrivelse

• EFR24CM Compute Module (også kalt «Module») har Silicon Labs EFR32MG21-serien «Mighty Gecko» MCU med innebygd BLE og 802.15.4 trådløs støtte. I tillegg er modulen utstyrt med en piksel-LED, Hall-sensor og 36V tolerant strømregulator.
• Modulen leveres med en trykt, omvendt 'F' 2.4 GHz-antenne, men har tilkoblinger for en valgfri 3 cm ledningsantenne eller U.FL-kontakt.
• Venstre og høyre kant av kortet viser de 20 GPIO-pinnene fra EFR32MG21 og tilbyr 4 jording og tilgang til 3V3- og 12V-skinnene, og LED-utgangslinjen for å tillate seriekobling av ekstra LED-er. Pinner med gjennomgående hull er også gitt for å tillate varierte byggekonfigurasjoner der plass er et problem.
• Strøm kan gis til modulen direkte via 3V3-skinnen, som forsyner de forskjellige IC-ene, eller via 12V-skinnen som mater strømregulatoren.
• NOTE: Modulen tåler 36V på 12V-skinnen, men vær forsiktig når du bruker en volumtage av denne størrelsesorden siden modulen ikke har noen transient strømbeskyttelse.
• Modulen inkluderer EFR32MG21F1024A020IM32 MCU produsert av Silicon Laboratories, Inc, som har en 80MHz ARM Cortex M33, 96KB ram, 1024KB on-die Flash, og innebygd BLE og 802.15.4 trådløs støtte.

Funksjoner

• Bluetooth
  • Bluetooth 5.1-støtte
  • Bluetooth Mesh-støtte
• 802.15.4
  • Zigbee -støtte
  • Trådstøtte
• Radio HW
  • Følsom for -104.5dBm mottak
  • Frekvensområde:
    • 2400MHz –
    • 2483.5 MHz

Modul Operasjonsteori

Operasjon
EFR24CM-modulen må konfigureres ved installasjon.

• Riktig antenne må velges
  • Nordvendt 10pF kondensator må være til stede for å bruke den trykte antennen *
  • Østvendt 10pF kondensator og valgfri U.FL-kontakt må være til stede for å bruke den eksterne 8dBi-antennen
  • Vestvendt 10pF kondensator må være tilstede for å bruke en loddet ledningsantenne.
  • MERK: KUN EN kondensator støttes om gangen.
• Den trykte antennen kan fjernes fra modulen hvis den ikke brukes.

Strøm må leveres:

• Kan levere 2.0 – 3.6 volt til 3V3-skinnen til modulen for å drive MCU og komponenter, eller...
• Kan i stedet levere 6 – 26V til 12V-skinnen til modulen (Merk: vær forsiktig med strøminnsetting over 26V, siden modulen ikke har noen transient volumtage beskyttelse.
  Alle andre tilkoblinger og oppførsel av modulen er avhengig av bruken av modulen. Se eventuell tilleggsdokumentasjon som følger med modulen, eller følger med produktet som inneholder modulen for ytterligere driftsparametere.

Moduloppsett

Tilkoblinger

• Figur 2 til høyre viser Pinout for modulen. Kant- og gjennomhulls-pinneputene kobles til MCUs generelle, konfigurerbare GPIO. Noen pinner deler funksjonalitet med maskinvare på modulen:
• Kantpinnene 3 og 4 kan programmere enheten.
• Kantpinne 25 (gjennom pinne 20) kobles til inngangspinnen for den innebygde LED-en.
• Kantpinne 24 (gjennom pinne 10) kobles til utgangen til halleffektsensoren.

Vanligvis er modulen konfigurert til å bruke den trykte 'F'-antennen; Men ved å flytte den nordvendte, 10pF kondensatoren, kan kortet brukes med enten en U.FL-kontakt (ved hjelp av en østvendt kondensator), eller en 3 cm ledningsantenne (ved hjelp av en vestvendt kondensator). Vanligvis vil brettet også kuttes eller smekkes av like over skjermingsveiene (se figur 3 nedenfor) for å redusere modulens fotavtrykk.

Dimensjoner

• Figur 3 (til venstre) viser at modulens tilkoblinger er skråstilt til en industristandard på 1.27 mm, som muliggjør enkel justering med 3. del IC-er, samt 1.27 mm skjermingsvias. Totale dimensjoner på 23.00 mm x 32.15 mm gjør at fotavtrykket til modulen er omtrent på størrelse med tommelen.
• For strøm har 12V-tilkoblingsputene på den sørlige enden av brettet en innvendig diameter på 1.5 mm, noe som gjør det enkelt å klippe strømledninger under utvikling.
  NOTE: Selv om den er i stand til å akseptere ledninger med stor tykkelse, garanterer ikke strømkravene til modulen slike ledninger.

Valgfrie antenner

Antennen på modulen kan kobles fra og kobles til MCU igjen via 10pF styrekondensatoren. Nordvendt kondensatorbane brukes for den trykte antennen, den østvendte brukes for den valgfrie U.FL-kontakten, og den vestvendte brukes til loddede ledningsantenner.
NOTE: Den nordvendte kondensatoren MÅ fjernes fra modulen hvis de øst- eller vestvendte kondensatorene er installert; bare på kapasitet om gangen kan være tilstede.

Invertert 'F' trykt antenne
Antennedesign i Modulen basert på Silicon Laboratories sitt dokument AN1088. Denne designen gir nominelt 1.44dBi forsterkning ved 2445MHz. Utdrag fra AN1088 for antennen under

8dBi, Dual-band antenne
Den eksterne 8dBi, dual-band antennen i figur 5 til høyre er inkludert med noen prosjektbygg basert på kundens behov. Antennen vil kreve den valgfrie U.FL-kontakten og den østvendte kondensatoren lagt til modulen.

Elektriske spesifikasjoner

• Frekvensområde (MHz): 2400-2650
• Båndbredde (MHz): 2000
• Inngangsimpendens (Ω): 50
• VSWR: ≤ 2.0
• Forsterkning (dBi): 8
• Maks inngangseffekt (w) :5

Mekaniske spesifikasjoner

• Antennelengde (mm): 220
• Tilkoblingstype: SMA hann
• Radomfarge: Svart
• Vekt (g): 30

3 cm trådantenne
Det siste antennealternativet er 3 cm ledningsantennen, som er en krympetube-kappet, 30.5 mm, 22AWG ledning som er loddet gjennom modulkortet nær toppen av midten. Den må kobles til via den vestvendte kondensatorputen for å koble til MCU. Korte spesifikasjoner er nedenfor.

FCC-UTTALELSE

Denne enheten er i samsvar med del 15 av FCC-reglene. Drift er underlagt følgende to betingelser: (1) Denne enheten kan ikke forårsake skadelig interferens, og (2) Denne enheten må akseptere all interferens som mottas, inkludert interferens som kan forårsake uønsket drift. Endringer eller modifikasjoner som ikke er uttrykkelig godkjent av parten som er ansvarlig for samsvar, kan ugyldiggjøre brukerens rett til å bruke utstyret. Dette utstyret er testet og funnet å være i samsvar med grensene for en digital enhet i klasse B, under del 15 av FCC-reglene. Disse grensene er utformet for å gi rimelig beskyttelse mot skadelig interferens i en boliginstallasjon. Dette utstyret genererer, bruker og kan utstråle radiofrekvensenergi, og hvis det ikke er installert og brukt i henhold til instruksjonene, kan det forårsake skadelig interferens på radiokommunikasjon. Det er imidlertid ingen garanti for at interferens ikke vil oppstå i en bestemt installasjon. Hvis dette utstyret forårsaker skadelig interferens på radio- eller TV-mottak, noe som kan fastslås ved å slå utstyret av og på, oppfordres brukeren til å prøve å korrigere interferensen med ett eller flere av følgende tiltak:

• Vend eller flytt mottakerantennen.
• Øk avstanden mellom utstyret og mottakeren.
• Koble utstyret til en stikkontakt på en annen krets enn den mottakeren er koblet til.
• Kontakt forhandleren eller en erfaren radio/TV-tekniker for å få hjelp.

FCC-erklæring om strålingseksponering:
Dette utstyret overholder FCC-grensene for strålingseksponering som er angitt for et ukontrollert miljø. For å unngå muligheten for å overskride FCC-grensene for radiofrekvenseksponering, skal menneskers nærhet til antennen ikke være mindre enn 20 cm (8 tommer) under normal drift

Integreringsinstruksjoner for vertsproduktprodusenter i henhold til KDB 996369 D03 OEM Manual v01

Liste over gjeldende FCC-regler
FCC del 15 underdel C 15.247 og 15.209

Spesifikke driftsforhold
Modulen med BLE/802.15.4 funksjon. Driftsfrekvens: BLE 2402-2480MHz; 802.15.4 2405~2480MHz; Antall kanal: BLE: 40 Kanal, 802.15.4: 16 Kanal, Modulering: GFSK, OQPSK Type: PCB-antenne Trådantenne Dipolantenneforsterkning: PCB-antenne: 1.44dBi Trådantenne: 0dBi Dipolantenne: 8dBi

Modulen kan brukes til mobile applikasjoner med en maksimal 8dBi-antenne. Vertsprodusenten som installerer denne modulen i produktet sitt, må sikre at det endelige komposittproduktet samsvarer med FCC-kravene ved en teknisk vurdering eller evaluering av FCC-reglene, inkludert transmitterdriften. Vertsprodusenten må være klar over ikke å gi informasjon

Begrensede modulprosedyrer
Ikke aktuelt. Modulen er en enkeltmodul og oppfyller kravet i FCC del 15.212.

Spor antennedesign
Ikke aktuelt.

RF-eksponeringshensyn
Modulen må installeres i vertsutstyret slik at det holdes minst 20 cm mellom antennen og brukerens kropp; og hvis RF-eksponeringserklæring eller modullayout endres, er vertsproduktprodusenten pålagt å ta ansvar for modulen gjennom en endring i FCC ID eller ny applikasjon. FCC-ID-en til modulen kan ikke brukes på sluttproduktet. Under disse omstendighetene vil vertsprodusenten være ansvarlig for å revurdere sluttproduktet (inkludert senderen) og innhente en separat FCC-autorisasjon.

Antenner
Antennespesifikasjonene er som følger: Type: PCB-antenne Trådantenne Dipolantenneforsterkning: PCB-antenne: 1.44dBi Trådantenne: 0dBi Dipolantenne: 8dBi

Denne enheten er kun beregnet på vertsprodusenter under følgende forhold: Sendermodulen kan ikke være samlokalisert med noen annen sender eller antenne; Modulen skal kun brukes med den(e) interne antennen(e) som opprinnelig er testet og sertifisert med denne modulen. Antennen må enten være permanent festet eller bruke en "unik" antennekobling. Så lenge betingelsene ovenfor er oppfylt, vil det ikke være nødvendig med ytterligere sendertester. Vertsprodusenten er imidlertid fortsatt ansvarlig for å teste sluttproduktet for eventuelle ytterligere samsvarskrav som kreves med denne modulen installert (f.eks.ample, utslipp av digitale enheter, krav til PC-tilbehør osv.).

Etikett og samsvarsinformasjon
Vertsproduktprodusenter må gi en fysisk eller e-etikett som sier "Inneholder FCC ID: ULP-EFR24CM" sammen med det ferdige produktet.

Informasjon om testmoduser og ytterligere testkrav Driftsfrekvens: BLE 2402-2480MHz; 802.15.4 2405~2480MHz; Antall kanal: BLE: 40 kanal, 802.15.4:16 kanal, modulasjon: GFSK, OQPSK Vertsprodusenten må utføre en test av utstrålt og ledet emisjon og falsk emisjon osv. i henhold til de faktiske testmodusene for en frittstående modulær sender i en vert, samt for flere samtidig overførende moduler eller andre sendere i et vertsprodukt. Bare når alle testresultatene for testmoduser samsvarer med FCC-kravene, selges sluttproduktet lovlig.

Ytterligere testing, del 15 underdel B ansvarsfraskrivelse
Den modulære senderen er kun FCC-autorisert for FCC Part 15 Subpart C 15.247 & 15.209, og vertsproduktprodusenten er ansvarlig for overholdelse av alle andre FCC-regler som gjelder for verten som ikke dekkes av sertifiseringen av den modulære senderen. Hvis tilskuddsmottakeren markedsfører produktet sitt som å være kompatibelt med del 15 underdel B (når det også inneholder utilsiktet digital radiatorkrets), skal tilskuddsmottakeren gi en melding om at det endelige vertsproduktet fortsatt krever samsvarstesting i del 15 underdel B med den modulære senderen installert

Erklæring fra Federal Communication Commission

Dette utstyret er testet og funnet å være i samsvar med grensene for en digital enhet i klasse B, under del 15 av FCC-reglene. Disse grensene er utformet for å gi rimelig beskyttelse mot skadelig interferens i en boliginstallasjon. Dette utstyret genererer, bruker og kan utstråle radiofrekvensenergi, og hvis det ikke er installert og brukt i henhold til instruksjonene, kan det forårsake skadelig interferens på radiokommunikasjon. Det er imidlertid ingen garanti for at interferens ikke vil oppstå i en bestemt installasjon. Hvis dette utstyret forårsaker skadelig interferens på radio- eller TV-mottak, noe som kan fastslås ved å slå utstyret av og på, oppfordres brukeren til å prøve å korrigere interferensen med ett av følgende tiltak:

• Vend eller flytt mottakerantennen.
• Øk avstanden mellom utstyret og mottakeren.
• Koble utstyret til en stikkontakt på en annen krets enn den mottakeren er koblet til.
• Rådfør deg med forhandleren eller en erfaren radio/TV-tekniker for å få hjelp.

Denne enheten er i samsvar med del 15 av FCC-reglene. Drift er underlagt følgende to betingelser: (1) Denne enheten må ikke forårsake skadelig interferens, og (2) denne enheten må akseptere all interferens som mottas, inkludert interferens som kan forårsake uønsket drift.

FCC Advarsel:
Eventuelle endringer eller modifikasjoner som ikke er uttrykkelig godkjent av parten som er ansvarlig for samsvar, kan ugyldiggjøre brukerens rett til å bruke dette utstyret.

VIKTIGE MERKNADER
Advarsel om samlokalisering:
Denne senderen må ikke være samlokalisert eller fungere sammen med noen annen antenne eller sender.

OEM integreringsinstruksjoner:

Denne enheten er kun beregnet på OEM-integratorer under følgende forhold: Sendermodulen kan ikke plasseres sammen med noen annen sender eller antenne. Modulen skal kun brukes med den(e) eksterne antennen(e) som opprinnelig er testet og sertifisert med denne modulen. Så lenge betingelsene ovenfor er oppfylt, vil det ikke være nødvendig med ytterligere sendertester. Imidlertid er OEM-integratoren fortsatt ansvarlig for å teste sluttproduktet for eventuelle ytterligere samsvarskrav som kreves med denne modulen installert (f.eks.ample, utslipp av digitale enheter, krav til PC-tilbehør osv.). Gyldighet av å bruke modulsertifiseringen:
Hvis disse betingelsene ikke kan oppfylles (f.eksample visse bærbare konfigurasjoner eller co-
plassering med en annen sender), så anses ikke FCC-autorisasjonen for denne modulen i kombinasjon med vertsutstyret lenger som gyldig, og FCC-ID-en til modulen kan ikke brukes på sluttproduktet. Under disse omstendighetene vil OEM-integratoren være ansvarlig for å revurdere sluttproduktet (inkludert senderen) og innhente en separat FCC-autorisasjon.

Sluttproduktmerking:
Sluttproduktet må merkes i et synlig område med følgende: "Inneholder sendermodul FCC ID: ULP-EFR24CM.

Informasjon som må plasseres i sluttbrukerhåndboken:
OEM-integratoren må være klar over ikke å gi informasjon til sluttbrukeren om hvordan denne RF-modulen skal installeres eller fjernes i brukerhåndboken til sluttproduktet som integrerer denne modulen. Sluttbrukerhåndboken skal inneholde all nødvendig forskriftsinformasjon/advarsler som vist i denne håndboken.