CN211378020U - 一种低功耗无线收发电路模块 - Google Patents

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吴晓舟
邹军荣
张汉才
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Abstract

本实用新型公开了一种低功耗无线收发电路模块,包括天线电路、高频收发芯片、晶振电路、及主控芯片;所述高频收发芯片设置有高频发射引脚及高频接收引脚与天线电路连接;所述高频收发芯片设置有时钟引脚与晶振电路连接;所述高频收发芯片还设置有唤醒引脚及第一数据引脚,所述主控芯片设置有中断引脚及第二数据引脚;所述高频收发芯片的唤醒引脚与主控芯片的中断引脚连接,唤醒引脚输出中断信号唤醒主控芯片;所述高频收发芯片的第一数据引脚与主控芯片的第二数据引脚连接进行数据的传输。本实用新型使得无线模块的功耗低,且具有双向传递信号的功能。

Description

一种低功耗无线收发电路模块
技术领域
本实用新型涉及无线感应遥控技术领域,尤其涉及一种低功耗无线收发电路模块。
背景技术
在智能家居设备上由于电机的遥控通常需要设置有无线模块,然而现有的用在智能家居上的特别是管状电机内的无线模块一般采用单向设置,如只设置接收功能,这样在一些需要反馈的场合中无法适用,且功耗高。
因此,现有技术有待发展。
实用新型内容
鉴于上述现有技术的不足之处,本实用新型的目的在于提供一种低功耗无线收发电路模块,旨在使得无线模块的功耗低,且具有双向传递信号的功能。
为了实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:
一种低功耗无线收发电路模块,其中,包括天线电路、高频收发芯片、晶振电路、及主控芯片;
所述高频收发芯片设置有高频发射引脚及高频接收引脚与天线电路连接;
所述高频收发芯片设置有时钟引脚与晶振电路连接;
所述高频收发芯片还设置有唤醒引脚及第一数据引脚,所述主控芯片设置有中断引脚及第二数据引脚;
所述高频收发芯片的唤醒引脚与主控芯片的中断引脚连接,唤醒引脚输出中断信号唤醒主控芯片;
所述高频收发芯片的第一数据引脚与主控芯片的第二数据引脚连接进行数据的传输。
其中,所述主控芯片U2型号为PIC16LF1824,所述高频收发芯片U1型号为SI4463;
所述高频收发芯片U1设置有高频发射引脚TX及高频接收引脚RXP,RXN,所述TX、RXP,RXN与天线电路连接;
所述高频收发芯片U1设置有时钟引脚XIN、XOUT与晶振电路连接;
所述高频收发芯片U1还设置有唤醒引脚NIRQ及第一数据引脚NSEL、SDI、SDO、SCLK,所述主控芯片U2设置有中断引脚RA2及第二数据引脚RC3、RC0、RC1、RC2;
所述高频收发芯片U1的引脚NIRQ与主控芯片U2的引脚RA2连接,所述高频收发芯片U1的引脚NSEL、SDI、SDO、SCLK分别与主控芯片U2的引脚RC3、RC0、RC1、RC2连接。
其中,所述天线电路包括:
与U1的引脚TX连接的电容C1及电感L1的一端,电感L1的另一端并联电源VDD及电容C7,电容C7的另一端接地,与C1另一端连接的电感L2,L2的另一端连接电容C3,C3另一端接地;
与U1的引脚RXN连接的电容C2及电感L5的一端,电感L5的另一端并联电容C6及电感L6的一端且连接U1的引脚RXP,电容C6的另一端接地,电感L6的另一端连接电容C2的另一端;
与电感L6及L2连接的电感L3,电感L3的另一端并联电容C4及电感L4,电容C4的另一端接地,电感L4的另一端并联电容C5及天线ANT,电容C5的另一端接地。
其中,还设置有快接插头J1将主控芯片U2与外部产品连接。
本实用新型的低功耗无线收发电路模块,通过设置高频收发芯片实现信号的双向传输而适应于接收信号后进行反馈的场合,同时通过在高频收发芯片设置唤醒引脚向主控芯片的中断引脚发送中断信号来实现主控芯片的唤醒工作模式,从而达到了降低整个电路模块的功耗的效果,使得本实用新型的无线收发电路模块在智能家居等领域中进行推广应用。
附图说明
图1为本实用新型低功耗无线收发电路模块第一种实施方式的组成原理示意图。
图2为本实用新型低功耗无线收发电路模块工作流程示意图。
图3为本实用新型天线电路、高频收发芯片、晶振电路的电路连接示意图。
图4为本实用新型主控芯片的电路连接示意图。
图5为本实用新型快接插头的示意图。
附图标记说明:
100-无线收发电路模块,10-天线电路,20-高频收发芯片,30-晶振电路,40-主控芯片。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明,实施例的内容不作为对本实用新型的保护范围的限制。
请参考图1,为本实用新型的一种低功耗无线收发电路模块100的原理框图,包括天线电路10、高频收发芯片20、晶振电路30、及主控芯片40。
所述高频收发芯片20设置有高频发射引脚及高频接收引脚与天线电路10连接。
所述高频收发芯片20设置有时钟引脚与晶振电路30连接。
所述高频收发芯片20还设置有唤醒引脚及第一数据引脚,所述主控芯片40设置有中断引脚及第二数据引脚;所述高频收发芯片20的唤醒引脚与主控芯片40的中断引脚连接,唤醒引脚输出中断信号唤醒主控芯片40;所述高频收发芯片20的第一数据引脚与主控芯片40的第二数据引脚连接进行数据的传输。
即由于本实用新型无线收发电路模块100的高频收发芯片20与主控芯片40之间采用唤醒方式的连接,当高频收发芯片20接收到遥控器发送的遥控信号时,通过唤醒引脚向主控芯片40的中断引脚发送中断信号而将休眠状态的主控芯片40唤醒而进行正常工作,对通过第二数据引脚接收的高频无线信号进行分析处理,执行相应的控制指令。而当没有接收到无线高频信号时,则主控芯片40进入休眠模式,从而降低了整个电路模块100的功耗。
如图2所示,为本实用新型低功耗无线收发电路模块100的工作流程:
无线收发电路模块100开机后处于待机状态,此时高频收发芯片20监听无线电信号,主控芯片40处于休眠状态,当有收到遥控器发射的高频控制信号时,则高频收发芯片20唤醒主控芯片40,主控芯片40对遥控器的信号进行接收,并可通过高频收发芯片20发射反馈信号,然后进入待机状态。
由于本实用新型设置了高频收发芯片20,既可以接收信号也可以发射信号,与遥控器可进行双向通信,适用需要反馈信号的应用场合。
具体地,如图3和图4所示,本实用新型的主控芯片40,即图中的U2,其型号为PIC16LF1824,所述高频收发芯片20,即图中的U1,其型号为SI4463。
所述高频收发芯片U1设置有高频发射引脚TX及高频接收引脚RXP,RXN,所述TX、RXP,RXN与天线电路10连接。
所述高频收发芯片U1设置有时钟引脚XIN、XOUT与晶振电路30连接,晶振电路30为U1提供时钟信号。
所述高频收发芯片U1还设置有唤醒引脚NIRQ及第一数据引脚NSEL、SDI、SDO、SCLK,所述主控芯片U2设置有中断引脚RA2及第二数据引脚RC3、RC0、RC1、RC2。主控芯片U2的RC4引脚通过电阻R2连接高频收发芯片U1的GPIO1引脚。
所述高频收发芯片U1的引脚NIRQ与主控芯片U2的引脚RA2连接,所述高频收发芯片U1的第一数据引脚引脚NSEL、SDI、SDO、SCLK分别与主控芯片U2的第二数据引脚引脚RC3、RC0、RC1、RC2连接进行SPI通信。高频收发芯片U1的唤醒引脚NIRQ向主控芯片U2的中断引脚RA2发送外部中断信号而唤醒休眠状态的主控芯片U2,使得主控芯片U2完成信号的接收、处理及发送。
本实用新型的高频收发芯片U1型号为SI4463,其能覆盖142-1050Mhz的高频范围,双向匹配。高频收发芯片SI4463结合主控芯片PIC16LF1824唤醒工作模式,本实用新型的电路模块100平均功耗可做到30uAh左右,可广泛运用于电池供电的智能家居上,如智能锁和直流遥控窗帘。相对于现有技术中无线电路模块功耗大多数是接近100uAh,本实用新型的电路模块100在长期使用中具有显著的节能优势。
请继续参考图3,本实用新型的天线电路10包括:
与U1的引脚TX连接的电容C1及电感L1的一端,电感L1的另一端并联电源VDD及电容C7,电容C7的另一端接地,与C1另一端连接的电感L2,L2的另一端连接电容C3,C3另一端接地。
与U1的引脚RXN连接的电容C2及电感L5的一端,电感L5的另一端并联电容C6及电感L6的一端且连接U1的引脚RXP,电容C6的另一端接地,电感L6的另一端连接电容C2的另一端。
与电感L6及L2连接的电感L3,电感L3的另一端并联电容C4及电感L4,电容C4的另一端接地,电感L4的另一端并联电容C5及天线ANT,电容C5的另一端接地。
天线电路10完成高频信号收发的匹配。
优选地,如图5所示,本实用新型的无线收发电路模块100还设置有快接插头J1将主控芯片U2与外部产品连接。这样可以将本电路模块100快速、便捷地应用于产品上,如无线遥控的管状电机等。
本实用新型的无线收发电路模块100解决了现有技术中的功耗问题,同样电量的电池本电路模块100可持续工作时间更长,且体积可以做到很小,如:18*11*0.6mm,可放入大部分小体积的智能产品上。
本实用新型提出的低功耗无线收发电路模块100,通过设置高频收发芯片20实现信号的双向传输而适应于接收信号后进行反馈的场合,同时通过在高频收发芯片20设置唤醒引脚向主控芯片40的中断引脚发送中断信号来实现主控芯片100的唤醒工作模式,从而达到了降低整个电路模块100的功耗的效果。
以上所述仅为清楚地说明本实用新型所作的举例,并非因此限制本实用新型的专利范围,这里无法对所有的实施方式予以穷举,凡是在本实用新型的构思下,利用本实用新型技术方案中的内容所作的等效结构变换,或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (4)

1.一种低功耗无线收发电路模块,其特征在于,包括天线电路、高频收发芯片、晶振电路、及主控芯片;
所述高频收发芯片设置有高频发射引脚及高频接收引脚与天线电路连接;
所述高频收发芯片设置有时钟引脚与晶振电路连接;
所述高频收发芯片还设置有唤醒引脚及第一数据引脚,所述主控芯片设置有中断引脚及第二数据引脚;
所述高频收发芯片的唤醒引脚与主控芯片的中断引脚连接,唤醒引脚输出中断信号唤醒主控芯片;
所述高频收发芯片的第一数据引脚与主控芯片的第二数据引脚连接进行数据的传输。
2.根据权利要求1所述的低功耗无线收发电路模块,其特征在于,所述主控芯片U2型号为PIC16LF1824,所述高频收发芯片U1型号为SI4463;
所述高频收发芯片U1设置有高频发射引脚TX及高频接收引脚RXP,RXN,所述TX、RXP,RXN与天线电路连接;
所述高频收发芯片U1设置有时钟引脚XIN、XOUT与晶振电路连接;
所述高频收发芯片U1还设置有唤醒引脚NIRQ及第一数据引脚NSEL、SDI、SDO、SCLK,所述主控芯片U2设置有中断引脚RA2及第二数据引脚RC3、RC0、RC1、RC2;
所述高频收发芯片U1的引脚NIRQ与主控芯片U2的引脚RA2连接,所述高频收发芯片U1的引脚NSEL、SDI、SDO、SCLK分别与主控芯片U2的引脚RC3、RC0、RC1、RC2连接。
3.根据权利要求2所述的低功耗无线收发电路模块,其特征在于,所述天线电路包括:
与U1的引脚TX连接的电容C1及电感L1的一端,电感L1的另一端并联电源VDD及电容C7,电容C7的另一端接地,与C1另一端连接的电感L2,L2的另一端连接电容C3,C3另一端接地;
与U1的引脚RXN连接的电容C2及电感L5的一端,电感L5的另一端并联电容C6及电感L6的一端且连接U1的引脚RXP,电容C6的另一端接地,电感L6的另一端连接电容C2的另一端;
与电感L6及L2连接的电感L3,电感L3的另一端并联电容C4及电感L4,电容C4的另一端接地,电感L4的另一端并联电容C5及天线ANT,电容C5的另一端接地。
4.根据权利要求3所述的低功耗无线收发电路模块,其特征在于,还设置有快接插头J1将主控芯片U2与外部产品连接。
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