低能蓝牙设备:优势、应用程序和设计
低能耗的蓝牙设备的出现激发了许多电子的发展和创新。也称为蓝牙勒,这项技术已经进入了各种各样的应用程序。例如,许多物联网医疗设备将蓝牙勒技术进行交流。在本文中,我们将比较低能耗与经典的蓝牙技术和蓝牙看优点,低能蓝牙应用程序和设计注意事项。
低能蓝牙与经典的蓝牙
虽然是一个升级到经典的蓝牙,低能蓝牙(Bluetooth LE)从它的前身是截然不同的。顾名思义,蓝牙LE消耗很少的力量相比,经典的蓝牙。低能蓝牙收发器通常使用不到15 mA电流活跃的模式。这允许低能蓝牙设备操作使用电池相当重要的一段,使它的理想通信技术物联网设备。
在数据传输方面,经典的蓝牙发送数据包,而蓝牙勒流传输小的数据包。蓝牙勒设备花费大部分的时间在低功耗睡眠模式,只有醒来时发送数据。与此同时,与经典的蓝牙技术设备花费大部分时间维持一个活跃的连接,从而消耗更多的能量。
低能蓝牙技术在速度和距离也边它的前身。尽管短活跃的间隔,蓝牙设备达到1 Mbps,而经典的蓝牙仅700 kbps。您还可以把低能蓝牙设备相距150米在一个开放的区域,但经典的蓝牙是短途传输的优化。
尽管跨不同代的改进,蓝牙勒和经典蓝牙与无线设备可能经验共存的挑战。蓝牙传输数据在2.4 GHz频段,而现代无线路由器允许设备在2.4 g赫兹或连接5 GHz频段。蓝牙可能会干扰无线传输在同一光谱如果传输路径都小于10米。
尽管如此,仍有许多优点低能蓝牙设备。接下来让我们探索这些。
低能耗的蓝牙设备的优点
正如我们讨论的,低能蓝牙的主要优点是它能够提供显著降低能源消耗比蓝牙的经典版本。
此外,其具体设计提供少量的短程的周期性传输数据。另一个优势是,低能蓝牙技术有助于容易部署。总之,低能蓝牙消耗大约一半的能量经典蓝牙,成本效益,提供了一个大幅增加电池寿命。
低能蓝牙设备申请
蓝牙是通过物联网领域广泛使用的设备。
以下是一些低能蓝牙的应用程序。请注意,此列表不是详尽的。
卫生保健:用于血压测量仪器、温度测量设备和血糖监测设备。
网格配置文件(蓝牙网简介):用来与网络上的其他设备通信。此外,每个设备都可以传递信息转发到其他设备,创建一个网状网络。例如,能够关闭每个光在家里与你的智能手机。
体育和健身设备:用于传感器连接到健身自行车来测量速度和曲柄转每分钟,设备测量心率(smartwatches或智能手镯),和尺度监测体重。
环境遥感资料:用来测量的功能环境因素如照度、环境湿度、环境温度、环境压力。
PCB设计小贴士低能蓝牙设备
在设计低能蓝牙设备时,您需要注意以下。
电力消耗
你的蓝牙勒设计最有可能运行在一个电池。在低功耗设计中,必须有一个准确的估计的预算。这可以帮助您确保设备只要一天计算。关注潜在的电流泄漏,确保您正在使用一个支持低功耗的单片机深度睡眠模式。
电磁干扰
蓝牙勒在2.4 GHz频段上运行。尽管操作低能的短脉冲传输,但它仍可能导致EMI问题相邻组件。防止高频耦合成敏感信号,使用EMI缓解策略,如增加痕迹或添加一个EMI屏蔽之间的距离。
电源完整性
蓝牙LE收发器是驱动电压从1.8 v至3.6 v。电压水平波动可能导致不可预测的行为和破坏蓝牙传输。因此,它是至关重要的,确保可靠的动力输送网络的设计。例如,你要加去耦电容附近的蓝牙模块提供一个稳定的电压水平。
机械约束
电气考虑不是你只考虑如果你设计智能衣物或医疗设备与蓝牙模块。通常,这些产品需要符合他们的机械外壳。您将需要使用机械约束通过PCB设计软件支持ECAD-MCAD集成。
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