干货分享：Air700ECQ的硬件设计，第三部分
5. 电器特性，可靠性，射频特性
5.1. 绝对最大值
下表所示是模块数字、模拟管脚的电源供电电压电流最大耐受值。
表格 17：绝对最大值
|
参数 |
最小 |
最大 |
单位 |
|
VBAT |
-0.3 |
4.7 |
V |
|
VBUS |
-0.3 |
5.5 |
V |
|
电源供电峰值电流 |
0 |
1.5 |
A |
|
电源供电平均电流（TDMA一帧时间） |
0 |
0.7 |
A |
|
数字管脚处电压 |
-0.3 |
3.6 |
V |
|
模拟管脚处电压(ADC) |
-0.3 |
3.6 |
V |
5.2. 推荐工作条件
表格 18：推荐工作条件
|
参数 |
最小 |
典型 |
最大 |
单位 |
|
VBAT |
3.3 |
3.8 |
4.3 |
V |
|
VBUS |
3.3 |
5.0 |
5.25 |
V |
5.3. 工作温度
表格 19：工作温度
|
温度 |
最低 |
典型 |
最高 |
单位 |
|
正常工作温度 |
-35 |
25 |
75 |
℃ |
|
受限工作温度 |
-40~-35 |
|
75~85 |
℃ |
|
存储温度 |
-45 |
|
90 |
℃ |
5.4. 功耗
5.4.1. 模块工作电流
测试仪器：综测仪 R&S CMW500，程控电源 安捷伦 66319D
测试条件：VBAT=3.8V，环境温度 25℃，插入白卡，连接综测仪 CMW500
|
参数 |
测试条件 |
最小 |
典型 |
最大 |
单位 |
|
|
IVBAT |
漏电流 |
第一次上电 |
|
1 |
|
uA |
|
开机后关机（RTC 正常工作） |
|
1 |
|
uA |
||
|
LTE-TDD @PF=32 |
|
1.12 |
|
mA |
||
|
LTE-TDD @PF=64 |
|
0.68 |
|
mA |
||
|
LTE-TDD @PF=128 |
|
0.43 |
|
mA |
||
|
LTE-TDD @PF=256 |
|
0.35 |
|
mA |
||
|
空闲模式电流 |
LTE-TDD @PF=64 |
|
3.78 |
|
mA |
|
|
飞行模式 AT+CFUN=4，AT+CSCLK=2 |
|
62 |
|
uA |
||
|
LTE-TDD B34 CH36275 BW=10M |
TX power = 23dbm |
|
172 |
|
mA |
|
|
LTE-TDD B38 CH38000 BW=10M |
TX power = 23dbm |
|
234 |
|
mA |
|
|
LTE-TDD B39 CH38450 BW=10M |
TX power = 23dbm |
|
164 |
|
mA |
|
|
LTE-TDD B40 CH39150 BW=10M |
TX power = 23dbm |
|
263 |
|
mA |
|
|
LTE-TDD B41 CH40620 BW=10M |
TX power = 23dbm |
|
236 |
|
mA |
|
5.4.2. 实网模拟长连接功耗
模块联网功耗数据
模块低功耗模式下联网连接服务器定时心跳测试，模拟实际应用下的定时上报场景下功耗，从而能够估算出电 池的使用时间。
|
测试条件：移动网络 B34 RSRP=48（中等强度）供电 4V；TCP 连接 XX 分钟自动心跳包 |
||||||||
|
|
平均功耗 mA（5分心跳） |
心跳包发送 |
休眠平均功耗 |
500mAH 电池待机（天） |
||||
|
功耗mA |
耗电电量uAH |
功耗mA |
耗电电量 uAH（5分钟间隔） |
5分钟上报间隔 |
1小时上报间隔 |
24小时上报间隔 |
||
|
AT+POWERM ODE=”PRO” |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
AT+POWERM ODE=”SRD” |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
AT+POWERM ODE=”PSM” |
|
|
|
|
|
|
|
|
各阶段耗流(中等信号强度下实网测试测试)
|
阶段 |
平均电流 |
持续时间 |
总耗能 |
|
开机注册成功 |
|
|
|
|
发送数据（20字节） |
|
|
|
|
发送数据（20字节） |
|
|
|
注意：
当前功耗数据为空，正在安排做 700ECQ 模块的功耗数据测试。
5.5. 静电防护
在模块应用中，由于人体静电，微电子间带电摩擦等产生的静电，通过各种途径放电给模块，可能会对模 块造成一定的损坏，所以 ESD保护必须要重视，不管是在生产组装、测试，研发等过程，尤其在产品设计中， 都应采取防 ESD保护措施。如电路设计在接口处或易受 ESD点增加 ESD保护，生产中带防ESD手套等。 下表为模块重点PIN脚的ESD耐受电压情况。
表格 20：ESD 性能参数（温度：25℃, 湿度：45%）
|
管脚名 |
接触放电 |
空气放电 |
|
VBAT,GND |
±5KV |
±10KV |
|
LTE_ANT |
±5KV |
±10KV |
|
Others |
±0.5KV |
±1KV |
6. 结构与规格
6.1. 模块尺寸
该章节描述模块的机械尺寸以及客户使用该模块设计的推荐封装尺寸。
图表 17：正视图以及侧视图
6.2. 推荐 PCB 封装
图表 18：正视图，Air700ECQ PCB 封装（单位：毫米）
注意：
1. PCB 板上模块和其他元器件之间的间距建议至少 3mm；
7. 存储和生产
7.1. 存储
Air700ECQ以真空密封袋的形式出货。模块的存储需遵循如下条件：
环境温度低于40摄氏度，空气湿度小于90%情况下，模块可在真空密封袋中存放12个月。
当真空密封袋打开后，若满足以下条件，模块可直接进行回流焊或其它高温流程：
模块环境温度低于30摄氏度，空气湿度小于60%，工厂在72小时以内完成贴片。
空气湿度小于10% 若模块处于如下条件，需要在贴片前进行烘烤：
当环境温度为23摄氏度（允许上下5摄氏度的波动）时，湿度指示卡显示湿度大于10%
当真空密封袋打开后，模块环境温度低于30摄氏度，空气湿度小于60%，但工厂未能在72小时以内完成贴片，当真空密封袋打开后，模块存储空气湿度大于10%
如果模块需要烘烤，请在 125 摄氏度下（允许上下 5 摄氏度的波动）烘烤 48 小时。
注意：模块的包装无法承受如此高温，在模块烘烤之前，请移除模块包装。如果只需要短时间的烘烤，请参考 IPC/JEDECJ-STD-033 规范。
7.2. 生产焊接
用印刷刮板在网板上印刷锡膏，使锡膏通过网板开口漏印到 PCB上，印刷刮板力度需调整合适，为保证模块印膏质量，Air700ECQ模块焊盘部分对应的钢网厚度应为 0.2mm。
图表 19：印膏图
为避免模块反复受热损伤，建议客户 PCB板第一面完成回流焊后再贴模块。推荐的炉温曲线图如下图所示：
8. 术语缩写
表格 21：术语缩写
|
术语 |
英文全称 |
中文全称 |
|
ADC |
Analog to Digital Converter |
模数转换器 |
|
bps |
Bits Per Second |
比特/秒 |
|
CTS |
Clear to Send |
清除发送 |
|
DFOTA |
Differential Firmware Over-the-Air |
无线差分固件升级 |
|
DTR |
Data Terminal Ready |
数据终端就绪 |
|
ESD |
Electro Static discharge |
静电放电 |
|
ESR |
Equivalent Series Resistance |
等效串联电阻 |
|
EVB |
Evaluation Board |
评估板 |
|
FDD |
Frequency Division Duplex |
频分双工 |
|
FTP |
File Transfer Protocol |
文件传输协议 |
|
FTPS |
FTP-over-SSL |
对常用的文件传输协议（FTP）添加传输层 安全（TLS）和安全套接层（SSL） 加密协议支持的扩展协议 |
|
GPIO |
General Purpose Input Output |
通用输入输出管脚 |
|
GPS |
Global Positioning System |
全球定位系统 |
|
HTTP |
Hypertext Transfer Protocol |
超文本传输协议 |
|
HTTPS |
Hypertext Transfer Protocol over Secure Socket Layer |
超文本传输安全协议 |
|
LCC |
Leadless Chip Carriers |
不带引脚的正方形封装 |
|
LGA |
Land Grid Array |
栅格阵列封装 |
|
LTE |
Long Term Evolution |
长期演进 |
|
MQTT |
Message Queuing Telemetry Transport |
消息队列遥测传输 |
|
MSL |
Moisture Sensitivity Levels |
湿度敏感等级 |
|
NITZ |
Network Identity and Time Zone |
网络标识和时区 |
|
NTP |
Network Time Protocol |
网络时间协议 |
|
PA |
Power Amplifier |
功率放大器 |
|
PCB |
Printed Circuit Board |
印制电路板 |
|
PCM |
Pulse Code Modulation |
脉冲编码调制 |
|
PDU |
Protocol Data Unit |
协议数据单元 |
|
PMIC |
Power Management IC |
电源管理集成电路 |
|
PPP |
Point-to-Point Protocol |
点到点协议 |
|
RF |
Radio Frequency |
射频 |
|
RTS |
Require To Send |
请求发送 |
|
SMS |
Short Message Service |
短信 |
|
SSL |
Secure Sockets Layer |
安全套接层 |
|
TCP |
Transmission Control Protocol |
传输控制协议 |
|
TDD |
Time Division Duplexing |
时分双工 |
|
UART |
Universal Asynchronous Receiver & Transmitter |
通用异步收发机 |
|
UDP |
User Datagram Protocol |
用户数据报协议 |
|
UMTS |
Universal Mobile Telecommunications System |
通用移动通信系统 |
|
USB |
Universal Serial Bus |
通用串行总线 |
|
(U)SIM |
(Universal) Subscriber Identity Module |
（通用）用户身份识别模块 |
|
VSWR |
Voltage Standing Wave Ratio |
电压驻波比 |
以上就是本篇文章的全部内容，你学会了吗？
