BK3431Q 支持蓝牙 4.2 版本双模,最高可达 2Mbit/s 数据速率。BK3431Q 集成了高性能射频收发器、基带、ARM9E 核心、丰富的功能外设单元,可编程协议和配置文件。内置的闪存程序存储器使它更合适定制的应用。您可以基于这些开发嵌入式蓝牙产品。
射频原理图主要包括射频部分、晶振部分、芯片滤波部分。
注意:
- RF 板要留出,位置放在板端匹配和天线匹配中间链路上,用于做RF产测。
- 此原理图按照涂鸦一种参考模组封装给出,做成板载模组封装上的所有 Pin 脚都需要预留测试点。若除上述 Pin 脚外还用到其他 Pin,也请同步留出测试点。
40 Pin 参考原理图:
32 Pin 参考原理图:
PCB 设计时,芯片、晶体、RF Trace放在最上层,底层要确保芯片底部 GND & 晶体底部 GND & RF Trace 底部 GND 连成一片完成的 GND,以使回流路径最短,减少干扰。
注意事项:
射频通路上的微带线宽度默认12mil(4层板),制作PCB的时候需要和板厂确认做50欧姆特征阻抗的微带线。芯片射频口出来到天线的射频走线尽量短,器件摆放尽量紧凑,减小路径损耗。
RF pad放在背面,放在芯片匹配和天线匹配位之间。中心过孔不要打在焊盘中间,靠边放置。
晶振走线尽量短,且做包地处理,防止EMI干扰。
4 PIN晶振16 MHz,9pf. 是板子的主晶振。
2 PIN晶振为32.768khz时钟晶振,此晶振要注意参考我们提供的选型。
功率电感要注意选型,会附上完整的BOM表。
天线距离板边大于12mil,天线伸出灯板高度大于7mm。(兼顾天线性能和发光效果)
天线的类型可以选取电子线、弹簧天线、板载天线、FPC 天线、陶瓷天线等形式。天线周围必须保证一定的净空,可以根据产品的形态和空间大小选择对应的天线。
如果采用如下A,B,C,D,E五款板载天线,二层板或者四层板 E2 的值大概在 1.8nH-4.7nH,E1 和 E3 不贴,一般就可以满足需求。但是最终如果需要精细化测试,针对不同的底板需要针对性的调试(因为地平面大小不同会有阻抗的差异)。
板载天线A
板载天线B
板载天线C
板载天线D
板载天线E
针对类似于A60球泡灯,一般使用的是板载天线,需在可接受的阴影条件下,尽量让板载天线伸出灯板保证板载天线的效率,同时选择纵向距离窄的天线,如上面四款PCB天线中的板载天线B。
针对灯带应用,板载天线可以选择板载天线C和板载天线E。
针对此款模组,此PCB走线下,完整的调试好射频性能的BOM(常温BOM表)85°C常温模组BOM表如下表所示:
制造商型号 | 制造商 | 物料描述 | 位置 |
---|---|---|---|
BK3431QQN40A | 博通 | 蓝牙芯片-BeKen-BK3431Q- -40℃~125℃-QFN40 5mm*5mm | U1 |
V104K0201X5R6R3NAT | 广东微容 | 贴片电容-0201-X5R-0.1uF-±10%-6.3V | C1,C6,C8,C10,C12,C13 |
CC0201MRX5R5BB105 | 国巨(Yageo) | 贴片电容-0201-X5R-1uF±10%-6.3V | C4,C17 |
0201N0R8B500CT | 华科 | 瓷介电容;贴片;NPO;0.8PF;±0.1PF;50V;0201 | C11 |
LQP03TN9N1H02 | 村田(Murata) | 贴片电感-0201-9.1nH-±2% | C14 |
LQP03TN3N9B02D | 村田(Murata) | 普通电感;3.9NH;±0.1NH;0.3R;400MA;0201;贴片 | C15 |
0201WMF0000*** | 厚声(UniOhm) | 贴片电阻-0201-0R-±1%-1/20W | L1 |
MPH160809S2R2MT | 顺络(Sunlord) | 功率电感-2.2uH-±20%-L0603-通流>350mA | L2 |
SX32Y016000B91T | 泰晶 | 晶体-16MHz-9pF-10ppm(-20~85°C)-SMD3225 | X1 |
ETST003279600E | HOSONIC | 晶体-32.768KHz-20ppm-12.5pF-SMD3215 | X2 |
0201WMF0000*** | 厚声(UniOhm) | 贴片电阻-0201-0R-±1%-1/20W | C9 |
105高温模组BOM表如下所示:
制造商型号 | 制造商 | 物料描述 | 位置 |
---|---|---|---|
BK3431QQN40A | 博通 | 蓝牙芯片-BeKen-BK3431Q- -40℃~125℃-QFN40 5mm*5mm | U1 |
V104K0201X5R6R3NAT | 广东微容 | 贴片电容-0201-X5R-0.1uF-±10%-6.3V | C1,C6,C8,C10,C12,C13 |
CC0201MRX5R5BB105 | 国巨(Yageo) | 贴片电容-0201-X5R-1uF±10%-6.3V | C4,C17 |
0201N0R8B500CT | 华科 | 瓷介电容;贴片;NPO;0.8PF;±0.1PF;50V;0201 | C11 |
LQP03TN9N1H02 | 村田(Murata) | 贴片电感-0201-9.1nH-±2% | C14 |
LQP03TN3N9B02D | 村田(Murata) | 普通电感;3.9NH;±0.1NH;0.3R;400MA;0201;贴片 | C15 |
0201WMF0000*** | 厚声(UniOhm) | 贴片电阻-0201-0R-±1%-1/20W | L1 |
MPH160809S2R2MT | 顺络(Sunlord) | 功率电感-2.2uH-±20%-L0603-通流>350mA | L2 |
SX32Y016000B91T | 泰晶 | 晶体-16MHz-9pF-10ppm(-20~85°C)-SMD3225 | X1 |
ETST003279600E | HOSONIC | 晶体-32.768KHz-20ppm-12.5pF-SMD3215 | X2 |
0201WMF0000*** | 厚声(UniOhm) | 贴片电阻-0201-0R-±1%-1/20W | C9 |
底板SPI烧录需使用USB-SPI板进行,如下图,它由一个烧录器和一根USB转接线组成。烧录器上有两个SPI接口,分别是SW SPI和HW SPI,我们选用SW SPI。
接线(SW SPI),线序为:
操作步骤如下:
注意事项:
固件在文件夹中的位置和名称
检查下载模式为“SPI SOFT 软件”
检查芯片擦除方式为“擦除所有空间”
底板SPI烧录需使用USB-SPI板进行,如下图,它由一个烧录器和一根USB转接线组成。烧录器上有两个SPI接口,分别是SW SPI和HW SPI,对应两种烧录方式。
操作步骤
将USB-SPI板插入产测工装底板,注意插入的方向不要插反,并确认插入的是SW SPI还是HW SPI,接入状态如下图。
打开MXCHIP工具,重复上面模组SPI烧录方式即可
保持boot烧录时的测架连接方式,仅断开IO0和GND的连接,即可利用涂鸦上位机进行正常的烧录授权。
固件和上位机: