Principio de activación inalámbrica Si4463

La serie EZRadioPro de chips RF de Silicon Labs (Si4438, Si446x, Si4463) se utiliza ampliamente en los mercados de Internet de las cosas, hogares inteligentes y medidores de electricidad debido a su bajo consumo de energía y alto rendimiento. En particular, la industria del hogar inteligente tiene requisitos casi estrictos de bajo consumo de energía. Por lo tanto, se agrega el modo LDC (Low Duty CycleMode) en algunos chips de RF para lograr un menor consumo de energía de las aplicaciones. Este artículo describe el principio de activación inalámbrica.

Configure el chip inalámbrico para ingresar al modo LDC para lograr el despertar en el aire. El modo LDC esencialmente configura el chip para que funcione periódicamente en el modo de recepción RX y en el modo de suspensión. Al ajustar el ciclo de trabajo de RX y Sleep, se logra el propósito de reducir el consumo de energía, como se muestra en la Figura 1 para el diagrama esquemático del modo LDC.

Imagen 1 Temporización del modo LDC 

Durante la duración del modo LDC, el receptor se activa periódicamente y funciona en el estado Rx (o TX). Si no se detecta ningún preámbulo válido, se detecta un error de recepción o no se recibe el paquete completo, el receptor regresa al estado WUT (es decir, listo o suspendido) al final de la duración del modo LDC y permanece en este modo hasta que A Comienza el ciclo de despertar. Si se detecta un preámbulo válido o una palabra de sincronización, el receptor retrasa la duración del modo LDC para recibir el paquete completo. Si no se recibe ningún paquete de datos durante la duración de los dos modos LDC, el receptor volverá al estado WUT durante la última duración del modo LDC hasta que comience el siguiente ciclo de activación. El tiempo de sueño más el tiempo de despertar constituyen un ciclo de carrera.

Entonces, en aplicaciones prácticas, ¿cómo se puede configurar el transmisor para que pueda activar el LDC cada vez?

Método 1: preámbulo largo. Se utiliza un preámbulo más largo para cubrir todo el ciclo de LDC. La ventaja de este método es que el preámbulo puede cubrir completamente el modo RX de LDC y garantizar la tasa de éxito del despertar. La desventaja es que si el extremo transmisor apenas comienza a enviar el preámbulo, el extremo LDC está en modo RX. El dispositivo LDC debe mantener el estado RX hasta que se complete la transmisión de todo el paquete de datos, por lo que consumirá demasiada energía.

Imagen 2 Preámbulo largo Despertar

Método 2: modo de paquete de activación breve. Es decir, al enviar una gran cantidad de paquetes de datos de activación cortos, se garantiza que al menos un paquete de datos de activación cortos pueda caer completamente en el estado RX del lado LDC, asegurando así que el despertar sea exitoso. . La ventaja de este método es que si el paquete de activación puede ser lo suficientemente corto, el consumo de energía será menor y el extremo LDC no estará en el estado RX durante mucho tiempo. La desventaja es que limita la longitud del paquete de activación.

Imagen 3 Paquete corto Despierta

En general, se recomienda utilizar el segundo método. Este método puede reducir el consumo de energía tanto como sea posible, pero algunos proyectos envían paquetes de datos largos como paquetes de datos de activación de LDC durante el diseño. En este caso, utilizar energía de activación de preámbulo largo tiene más ventajas.