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3.20 省電功能
根據系統需求，有兩種方式可以使模組進入到低功耗的狀態。對於AT版本使用“AT+CFUN”命令可以使模組 進入最少功能狀態。
具體的功耗資料請查詢 5.4 功耗 章節。
3.20.1 最少功能模式/飛航模式
最少功能模式可以將模組功能減少到最小程度，此模式可以透過傳送“AT+CFUN=<fun>”命令來設定。<fun> 引數可以選擇 0，1，4。
- 0：最少功能（關閉RF和SIM卡）；
- 1：全功能（預設）；
- 4：關閉RF傳送和接收功能；
如果使用“AT+CFUN=0”將模組設定為最少功能模式，射頻部分和 SIM 卡部分的功能將會關閉。而串列埠依然有效，但是與射頻部分以及 SIM 卡部分相關的 AT 命令則不可用。
如果使用“AT+CFUN=4”設定模組，RF部分功能將會關閉，而串列埠依然有效。所有與RF部分相關的AT命令不 可用。
模組透過“AT+CFUN=0”或者“AT+CFUN=4”設定以後，可以透過“AT+CFUN=1”命令設定返回到全功能狀態。
3.20.2 睡眠模式（慢時鐘模式）
對於 LUAT 版本，模組開機預設啟動自動睡眠控制，在系統空閒的情況下會自動進入睡眠模式， 可以透過定時器，IO 中斷，網路訊息中斷，鬧鐘中斷等來喚醒。
對於標準 AT 版本，對於睡眠模式的控制方法如下：
3.20.2.1 串列埠應用
串列埠應用下支援兩種睡眠模式：
- 睡眠模式 1：透過 AP_WAKEUP_MODULE 管腳電平控制模組是否進入睡眠
- 睡眠模式 2：模組在串列埠空閒一段時間後自動進入睡眠
3.20.2.1.1 睡眠模式 1
開啟條件：
傳送 AT 指令 AT+CSCLK=1
模組進入睡眠：
控制 AP_WAKEUP_MODULE 腳拉高，模組會進入睡眠模式 1
模組退出睡眠：
拉低 AP_WAKEUP_MODULE 腳 50ms 以上，模組會退出睡眠模式可以接受 AT 指令模組在睡眠模式 1 時的軟體功能：
不響應 AT 指令，但是收到資料/簡訊/來電會有 URC 上報
HOST 睡眠時，模組收到資料/簡訊/來電如何喚醒 HOST：
WAKEUP_OUT 訊號
3.20.2.1.2 睡眠模式 2
開啟條件：
傳送 AT 指令 AT+CSLCK=2
模組進入睡眠：
串列埠空閒超過 AT+WAKETIM 配置的時間（預設 5s），模組自動進入睡眠模式 2
模組退出睡眠：
串列埠連續傳送 AT 直到模組回應時即退出睡眠模式 2
模組在睡眠模式 2 時的軟體功能：
不響應 AT 指令，但是收到資料/簡訊/來電會有 URC 上報
HOST 睡眠時，模組收到資料/簡訊/來電如何喚醒 HOST：
WAKEUP_OUT 訊號
3.20.2.2 USB 應用
開啟條件：
USB HOST 必須支援 USB suspend/resume
模組進入睡眠：
HOST 發起 USB suspend
模組退出睡眠：
HOST 發起 USB resume
HOST 睡眠時，模組收到資料/簡訊/來電如何喚醒 HOST：
WAKEUP_OUT 訊號
3.21 模式切換匯總
表格 18：模式切換匯總
|
當前模式 |
下一模式 |
||
|
|
關機 |
正常模式 |
睡眠模式 |
|
關機 |
/ |
使用 PWRKEY 開機 |
/ |
|
正常模式 |
使用 PWRKEY 管腳，或 VBAT 電壓低於關機電壓 |
/ |
軟體呼叫睡眠介面，AT 版本不做動作 30s 自動休眠 |
|
睡眠模式 |
使用 PWRKEY 管腳，或 VBAT 電壓低於關機電壓 |
GPIO 管腳中斷、定時器、接收簡訊或網路資料 |
/ |
四、射頻介面
天線介面管腳定義如下：
表格 19：RF_ANT 管腳定義
|
管腳名 |
序號 |
描述 |
|
LTE_ANT |
46 |
LTE 天線介面 |
|
BT/WiFi_ANT |
34 |
藍芽/WiFi 共用天線介面 |
4.1 射頻參考電路
圖表 20：射頻參考電路
注意：
- 連線到模組RF天線焊盤的RF走線必須使用微帶線或者其他型別的 RF走線，阻抗必須控制在50歐姆左右。
- 在靠近天線的地方預留Π型匹配電路，兩顆電容預設不貼片，電阻預設貼0歐姆，待天線廠除錯好天線以 後再貼上實際除錯的匹配電路；
4.2 RF 輸出功率
表格 20：RF 傳導功率
|
頻段 |
最大 |
最小 |
|
LTE FDD B1/B3/B5/B8 |
23dBm +-2dB |
<-44dBm |
|
LTE TDD B34/38/B39/B40/B41 |
23dBm +-2dB |
<-42dBm |
4.3 RF 傳導靈敏度
表格 21：RF 傳導靈敏度
|
頻段 |
接收靈敏度 |
|
LTE FDD B1(10M) |
< -99dBm |
|
LTE FDD B3(10M) |
< -99dBm |
|
LTE FDD B5(10M) |
< -100dBm |
|
LTE FDD B8(10M) |
< -99dBm |
|
LTE TDD B34(10M) |
< -99dBm |
|
LTE TDD B38(10M) |
< -99dBm |
|
LTE TDD B39(10M) |
< -99dBm |
|
LTE TDD B40(10M) |
< -99dBm |
|
LTE TDD B41(10M) |
< -99dBm |
4.4 工作頻率
|
3GPP 頻段 |
傳送 |
接收 |
單位 |
|
LTE-FDD B1 |
1920~1980 |
2110~2170 |
MHz |
|
LTE-FDD B3 |
1710~1785 |
1805~1880 |
MHz |
|
LTE-FDD B5 |
824~849 |
869~894 |
MHz |
|
LTE-FDD B8 |
880~915 |
925~960 |
MHz |
|
LTE-TDD B34 |
2010~2025 |
2010~2025 |
MHz |
|
LTE-TDD B38 |
2570~2620 |
2570~2620 |
MHz |
|
LTE-TDD B39 |
1880~1920 |
1880~1920 |
MHz |
|
LTE-TDD B40 |
2300~2400 |
2300~2400 |
MHz |
|
LTE-TDD B41 |
2555~2655 |
2555~2655 |
MHz |
|
WIFI/BT |
2400-2483 |
2400-2483 |
MHz |
4.5 推薦RF 焊接方式
如果連線外接天線的射頻聯結器是透過焊接方式與模組相連的，請務必注意連線線的剝線方式及焊接方法， 尤其是地要焊接充分，請按照下圖中正確的焊接方式進行操作，以避免因焊接不良引起線損增大。
圖表 21：射頻焊接方式建議
五、電器特性，可靠性，射頻特性
5.1 絕對最大值
下表所示是模組數字、模擬管腳的電源供電電壓電流最大耐受值。
表格 22：絕對最大值
|
引數 |
最小 |
最大 |
單位 |
|
VBAT |
-0.3 |
4.7 |
V |
|
VBUS |
-0.3 |
5.5 |
V |
|
電源供電峰值電流 |
0 |
1 |
A |
|
電源供電平均電流（TDMA一幀時間） |
0 |
0.7 |
A |
|
數字管腳處電壓 |
-0.3 |
VDDIO+0.3 |
V |
|
模擬管腳處電壓(ADC) |
-0.3 |
4.7 |
V |
5.2 推薦工作條件
表格 23：推薦工作條件
|
引數 |
最小 |
典型 |
最大 |
單位 |
|
VBAT |
3.3 |
3.8 |
4.3 |
V |
|
VBUS |
3.3 |
5.0 |
5.25 |
V |
5.3 工作溫度
表格 24：工作溫度
|
溫度 |
最低 |
典型 |
最高 |
單位 |
|
正常工作溫度 |
-35 |
25 |
75 |
℃ |
|
受限工作溫度 |
-40~-35 |
|
75~85 |
℃ |
|
儲存溫度 |
-45 |
|
90 |
℃ |
5.4 功耗
5.4.1 模組工作電流
測試儀器：綜測儀 R&S CMW500，程控電源 安捷倫 66319D
測試條件：VBAT=3.8V，環境溫度 25℃，插入白卡，連線綜測儀 CMW500
|
引數 |
測試條件 |
最小 |
典型 |
最大 |
單位 |
|
|
IVBAT |
漏電流 |
第一次上電 |
|
30 |
|
uA |
|
開機後關機（RTC 關閉） |
|
2 |
|
uA |
||
|
開機後關機（RTC 正常工作） |
|
220 |
|
uA |
||
|
待機電流 |
LTE-TDD Pagingcycle=128 |
|
1.78 |
|
mA |
|
|
LTE-FDD Pagingcycle=128 |
|
1.8 |
|
mA |
||
|
飛航模式 AT+CFUN=4 |
|
1.39 |
|
mA |
||
|
LTE-FDD B1 CH300 BW=10M LTE-FDD B3 CH1575 BW=10M |
TX power = 23dbm |
|
470 |
|
mA |
|
|
TX power = -42dbm |
|
151 |
|
mA |
||
|
TX power = 23dbm |
|
514 |
|
mA |
||
|
TX power = -42dbm |
|
152 |
|
mA |
||
|
LTE-FDD B5 CH2525 BW=10M |
TX power = 23dbm |
|
522 |
|
mA |
|
|
TX power = -42dbm |
|
138 |
|
mA |
||
|
LTE-FDD B8 CH3625 BW=10M LTE-TDD B34 CH36275 BW=10M |
TX power = 23dbm |
|
624 |
|
mA |
|
|
TX power = -42dbm |
|
138 |
|
mA |
||
|
TX power = 23dbm |
|
275 |
|
mA |
||
|
TX power = -42dbm |
|
115.4 |
|
mA |
||
5.4.2 實網模擬長連線功耗
測試儀器：程控電源 安捷倫 66319D
測試條件：VBAT=3.8V，環境溫度 25℃
插入移動SIM 卡，實網註冊頻段：B40 實網訊號強度（CESQ）：72
|
引數 |
測試條件 |
典型 |
單位 |
|
IVBAT |
TCP 連線，自動休眠，1 分鐘心跳間隔 （預設配置） |
7.79 |
mA |
|
IVBAT |
TCP 連線，自動休眠，5 分鐘心跳間隔 （預設配置） |
3.11 |
mA |
|
IVBAT |
TCP 連線，自動休眠，1 分鐘心跳間隔 （超低功耗 AT*RTIME=1） |
3.93 |
mA |
|
IVBAT |
TCP 連線，自動休眠，5 分鐘心跳間隔 （超低功耗 AT*RTIME=1） |
2.25 |
mA |
插入聯通SIM 卡，實網註冊頻段：B1 實網訊號強度（CESQ）：60
|
引數 |
測試條件 |
典型 |
單位 |
|
IVBAT |
TCP 連線，自動休眠，1 分鐘心跳間隔 （預設配置） |
7.62 |
mA |
|
IVBAT |
TCP 連線，自動休眠，5 分鐘心跳間隔 （預設配置） |
3.82 |
mA |
|
IVBAT |
TCP 連線，自動休眠，1 分鐘心跳間隔 （超低功耗 AT*RTIME=1） |
4.39 |
mA |
|
IVBAT |
TCP 連線，自動休眠，5 分鐘心跳間隔 （超低功耗 AT*RTIME=1） |
3.07 |
mA |
|
引數 |
測試條件 |
典型 |
單位 |
|
IVBAT |
TCP 連線，自動休眠，1 分鐘心跳間隔 （預設配置） |
8.33 |
mA |
|
IVBAT |
TCP 連線，自動休眠，5 分鐘心跳間隔 （預設配置） |
3.79 |
mA |
|
IVBAT |
TCP 連線，自動休眠，1 分鐘心跳間隔 （超低功耗 AT*RTIME=1） |
3.84 |
mA |
|
IVBAT |
TCP 連線，自動休眠，5 分鐘心跳間隔 （超低功耗 AT*RTIME=1） |
2.03 |
mA |
插入電信SIM 卡，實網註冊頻段：B1 實網訊號強度（CESQ）：62
5.5 靜電防護
在模組應用中，由於人體靜電，微電子間帶電摩擦等產生的靜電，透過各種途徑放電給模組，可能會對模 塊造成一定的損壞，所以 ESD保護必須要重視，不管是在生產組裝、測試，研發等過程，尤其在產品設計中， 都應採取防 ESD保護措施。如電路設計在介面處或易受 ESD點增加 ESD保護，生產中帶防ESD手套等。
下表為模組重點PIN腳的ESD耐受電壓情況。
表格 25：ESD 效能引數（溫度：25℃, 溼度：45%）
|
管腳名 |
接觸放電 |
空氣放電 |
|
VBAT,GND |
±5KV |
±10KV |
|
LTE_ANT |
±5KV |
±10KV |
|
Others |
±0.5KV |
±1KV |
六、模組尺寸圖
該章節描述模組的機械尺寸以及客戶使用該模組設計的推薦封裝尺寸。
6.1 模組外形尺寸
圖表 22：Air724UG 尺寸圖（單位：毫米）
6.2 推薦PCB 封裝
圖表 23：正檢視，Air724UG PCB 封裝（單位：毫米）
注意：
- PCB 板上模組和其他元器件之間的間距建議至少 3mm；
七、儲存和生產
7.1 儲存
Air724UG以真空密封袋的形式出貨。模組的儲存需遵循如下條件：
環境溫度低於40攝氏度，空氣溼度小於90%情況下，模組可在真空密封袋中存放12個月。 當真空密封袋開啟後，若滿足以下條件，模組可直接進行迴流焊或其它高溫流程：
- 模組環境溫度低於30攝氏度，空氣溼度小於60%，工廠在72小時以內完成貼片。
- 空氣溼度小於10%
若模組處於如下條件，需要在貼片前進行烘烤：
- 當環境溫度為23攝氏度（允許上下5攝氏度的波動）時，溼度指示卡顯示溼度大於10%
- 當真空密封袋開啟後，模組環境溫度低於30攝氏度，空氣溼度小於60%，但工廠未能在72小時以內完成貼 片
- 當真空密封袋開啟後，模組儲存空氣溼度大於10%
如果模組需要烘烤，請在 125 攝氏度下（允許上下 5 攝氏度的波動）烘烤 48 小時。
注意：模組的包裝無法承受如此高溫，在模組烘烤之前，請移除模組包裝。如果只需要短時間的烘烤，請 參考 IPC/JEDECJ-STD-033 規範。
7.2 生產焊接
用印刷刮板在網板上印刷錫膏，使錫膏透過網板開口漏印到 PCB上，印刷刮板力度需調整合適，為保證模組印膏質量，Air724UG模組焊盤部分對應的鋼網厚度應為 0.2mm。
圖表 24：印膏圖
為避免模組反覆受熱損傷，建議客戶 PCB板第一面完成迴流焊後再貼模組。推薦的爐溫曲線圖如下圖所示：
圖表 25：爐溫曲線
|
術語 |
英文全稱 |
中文全稱 |
|
ADC |
Analog to Digital Converter |
模數轉換器 |
|
bps |
Bits Per Second |
位元/秒 |
|
CTS |
Clear to Send |
清除傳送 |
|
DFOTA |
Differential Firmware Over-the-Air |
無線差分韌體升級 |
|
DTR |
Data Terminal Ready |
資料終端就緒 |
|
ESD |
Electro Static discharge |
靜電放電 |
|
ESR |
Equivalent Series Resistance |
等效串聯電阻 |
|
EVB |
Evaluation Board |
評估板 |
|
FDD |
Frequency Division Duplex |
頻分雙工 |
|
FTP |
File Transfer Protocol |
檔案傳輸協議 |
|
FTPS |
FTP-over-SSL |
對常用的檔案傳輸協議（FTP）新增傳 輸層安全（TLS）和安全套接層（SSL） 加密協議支援的擴充套件協議 |
|
GPIO |
General Purpose Input Output |
通用輸入輸出管腳 |
|
GPS |
Global Positioning System |
全球定位系統 |
|
HTTP |
Hypertext Transfer Protocol |
超文字傳輸協議 |
|
HTTPS |
Hypertext Transfer Protocol over Secure Socket Layer |
超文字傳輸安全協議 |
|
LCC |
Leadless Chip Carriers |
不帶引腳的正方形封裝 |
|
LGA |
Land Grid Array |
柵格陣列封裝 |
|
LTE |
Long Term Evolution |
長期演進 |
|
MQTT |
Message Queuing Telemetry Transport |
訊息佇列遙測傳輸 |
|
MSL |
Moisture Sensitivity Levels |
溼度敏感等級 |
|
NITZ |
Network Identity and Time Zone |
網路標識和時區 |
|
NTP |
Network Time Protocol |
網路時間協議 |
八、術語縮寫
表格 26：術語縮寫
|
PA |
Power Amplifier |
功率放大器 |
|
PCB |
Printed Circuit Board |
印製電路板 |
|
PCM |
Pulse Code Modulation |
脈衝編碼調製 |
|
PDU |
Protocol Data Unit |
協議資料單元 |
|
PMIC |
Power Management IC |
電源管理積體電路 |
|
PPP |
Point-to-Point Protocol |
點到點協議 |
|
RF |
Radio Frequency |
射頻 |
|
RTS |
Require To Send |
請求傳送 |
|
SMS |
Short Message Service |
簡訊 |
|
SSL |
Secure Sockets Layer |
安全套接層 |
|
TCP |
Transmission Control Protocol |
傳輸控制協議 |
|
TDD |
Time Division Duplexing |
時分雙工 |
|
UART |
Universal Asynchronous Receiver & Transmitter |
通用非同步收發機 |
|
UDP |
User Datagram Protocol |
使用者資料包協議 |
|
UMTS |
Universal Mobile Telecommunications System |
通用行動通訊系統 |
|
USB |
Universal Serial Bus |
通用序列匯流排 |
|
(U)SIM |
(Universal) Subscriber Identity Module |
（通用）使用者身份識別模組 |
|
VSWR |
Voltage Standing Wave Ratio |
電壓駐波比 |
以上就是本篇文章的全部內容。