“Ra-02 SX1278”的版本间的差异
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2020年11月12日 (四) 14:20的最新版本
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产品概述
Ra-01/Ra-02系列模块的射频芯片 SX1278主要采用LoRa™远程调制解调器，用于超长距离扩频通信，抗干扰性强，能够最大限度降低电流消耗。借助SEMTECH的LoRa™专利调制技术，SX1278具有超过-148dBm的高灵敏度，+20dBm的功率输出，传输距离远，可靠性高。同时，相对传统调制技术，LoRa™调制技术在抗阻塞和选择方面也具有明显优势，解决了传统设计方案无法同时兼顾距离、抗干扰和功耗的问题。
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| 图1 SX1278 功能方框图 |
Ra-01/Ra-02模块特性
- LoRa™ 调制解调器
- 支持 FSK、GFSK、MSK、GMSK、LoRa™及 OOK 调制方式
- 支持频段410MHz~525MHz
- 工作电压为3.3V,最大输出+20dBm，最大工作电流为105mA
- 接收状态下具有低功耗特性，接收电流为12.15mA，待机电流为1.6mA
- 高灵敏度：低至-140dBm
- 小体积双列邮票孔贴片封装
- 模块采用SPI接口，使用半双工通信，带CRC、高达 256 字节的数据包引擎
产品技术规格
| 模块型号 | Ra-02 SX1278 |
| 封装 | SMD-16 |
| 尺寸 | 17 * 16 * (3.2±0.1) mm |
| 通讯接口 | SPI |
| 可编程比特率 | 最高可达 300Kbps |
| 频谱范围 | 410-525MHz |
| 最大发射功率 | 18±1 dBm |
| 平均工作电流（433 MHz ） | TX:93mA RX:12.15mA Standby:1.6mA |
| 平均工作电流（470 MHz ） | TX:97mA RX:12.15mA Standby:1.5mA |
| 供电范围 | 2.5~3.7V，典型值 3.3V |
| 工作温度 | -30℃ ~ 85℃ |
| 存储环境 | -40℃ ~ 90℃, < 90%RH |
| 频率 | 扩频因子 | 信噪比 | 灵敏度 |
|---|---|---|---|
| 433MHz | 7 | -7 | -125 |
| 10 | -15 | -134 | |
| 12 | -20 | -141 | |
| 470MHz | 7 | -7 | -126 |
| 10 | -15 | -135 | |
| 12 | -20 | -141 |
注：以上数据均由 Semtech 深圳实验室实测，测试时功率输出为 20dBm，带宽为 125KHz。
Ra-01/Ra-02模块主要参数
表 1 Ra-01/Ra-02模块参数表
| 类别 | 参数 |
|---|---|
| 封装 | SMD-16 |
| 尺寸 | 17*16*3.2(±0.2)mm |
| 频率范围 | 410~525MHz |
| 通信接口 | SPI |
| 可编程比特率 | 最高可达300Kbps |
| 最大发射功率 | 20±1 dBi |
| 工作电压 | 2.7~3.6V，典型值 3.3V |
| 工作温度 | -20~+70°C |
| 存储环境 | -40~+125°C,<90%RH |
| 重量 | 0.45g |
建议工作环境
| 工作环境 | 名称 | 最小值 | 典型值 | 最大值 | 单位 |
|---|---|---|---|---|---|
| 供电电压 | VDD | 2.7 | 3.3 | 3.6 | V |
| 工作温度 | TOPR | -20 | 25 | 70 | ℃ |
| IO电平 | VIO | 2.7 | 3.3 | 3.6 | V |
| 数字输入低电平 | VIL | - | - | 0.2 | V |
| 数字输入高电平 | VIH | 0.8 | - | - | V |
| 数字输出低电平 | VoL | - | - | 0.1 | V |
| 数字输出高电平 | VoH | 0.9 | - | - | V |
应用
- 自动抄表
- 智能家居与安防系统
- 工业监视与控制
- 家庭和楼宇自动化
- 远程灌溉系统
- 无线传感器数据采集
接口定义
Ra-01/Ra-02模块管脚图
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| 图2 Ra-01 管脚图 |
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| 图3 Ra-02管脚图 |
Ra-01/Ra-02模块管脚功能定义
| Pin脚号 | Pin 脚名称 | 功能说明 |
|---|---|---|
| 1 | ANT (Ra-01) / GND (Ra-02) | 天线（仅限 Ra-01，而 Ra-02 接地即可） |
| 2 | GND | 接地 |
| 3 | 3.3V | 3.3V供电 |
| 4 | RESET | 复位 |
| 5 | DIO0 | 数字IO0，软件配置 |
| 6 | DIO1 | 数字IO1软件配置 |
| 7 | DIO2 | 数字IO2软件配置 |
| 8 | DIO3 | 数字IO3软件配置 |
| 9 | GND | 接地 |
| 10 | DIO4 | 数字IO4件配置 |
| 11 | DIO5 | 数字IO5软件配置 |
| 12 | SCK | SPI时钟输入 |
| 13 | MISO | SPI数据输出 |
| 14 | MOSI | SPI数据输入 |
| 15 | NSS | SPI片选输入 |
| 16 | GND | 接地 |
Ra-01/Ra-02模块封装尺寸图
Ra-01/Ra-02模块尺寸图
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| 图4 Ra-01模块尺寸平面图 |
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| 图5 Ra-02模块尺寸平面图 |
Ra-01/Ra-02模块尺寸对照表
| 模块型号 | 长(mm) | 宽(mm) | 高(mm) | PAD 尺寸(mm) | Pin 脚间距(mm) | 屏蔽壳高(mm) | 板厚(mm) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Ra-01 | 17 | 16 | 3.2 ±0.1 | 1x 1(底层)，1.778 x1.27(天线焊盘底层) | 2 | 2.2±0.1 | 1.0±0.1 |
| Ra-02 | 17 | 16 | 3.2 ±0.1 | 1x 1(底层) | 2 | 2.2±0.1 | 1.0±0.1 |
Ra-01/Ra-02模块PCB封装图
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| 图6 Ra-01/Ra-02模块PCB封装图 |
注意：布板时尽量把模块放在板边，天线朝外。天线底部及附近不能放置元器件，模块要尽量远离功率元器件、电磁器件，如可控硅、继电器、电感、蜂鸣器、喇叭等。
焊接温度
回流焊温度
注意在焊接模块时温度不要过高，回流焊温度如表5所示：
| 倾斜升温 TS 最大值 －TL | 最大值 3℃/秒 |
|---|---|
| 预热 最小温度值 (TS Min.) 典型温度值 (TS Typ.) 最⼤温度值 (TS Max.) 时间 (TS) | 150℃ 175℃ 200℃ 60~180秒 |
| 倾斜升温 (TL to TP) | 最大值3℃/秒 |
| 持续时间／温度 (TL)／时间 (TL) | 217℃/60~150秒 |
| 温度峰值 (TP) | 最高温度值 260℃，持续10秒 |
| 目标温度峰值 (TP目标值) | 260℃+0/-5℃ |
| 实际峰值 (tP) 5℃ 持续时间 | 20~40秒 |
| 倾斜降温 | 最大值6℃/秒 |
| 从 25℃ 调至温度峰值所需时间(t) | 最大8分钟 |
回流焊曲线图
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| 图7 推荐回流焊曲线图 |
使用说明
Ra-01/Ra-02模块工作频率为433MHz。在使用模块时供电电流要250mA以上。模块通过SPI接口与MCU连接，注意共地。
Ra-01/Ra-02模块与MCU连接图如下图所示：
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| 图8 模块与MCU连接图 |
资源下载
LoRa 规格书
- Ra-01_产品规格书
- Ra-01 Product Specification
- Ra-02_产品规格书
- Ra-02 Product Specification
- SX1278英文芯片手册
- SX1278中文芯片手册
硬件资源
Starter Kit 测试板（STC/51）
STM32 驱动程序
- STM32驱动资料TX：点击下载，仅供参考
- STM32驱动资料RX：点击下载，仅供参考
- Semtech官方驱动资料：点击下载，仅供参考 (stm32 DEMO)
- Ra-01/Ra-02 STM32示例（简单驱动_自动收发）demo：Ra-01/Ra-02 参考demo
- Ra-01/Ra-02 STM32示例demo(SX官方驱动_自动收发）：Ra-01/Ra-02 参考demo
- Ra-01/Ra-02 STM32示例demo(简单驱动_LED指示灯）：Ra-01/Ra-02 参考demo
芯片原厂资料
- Semtech官方驱动资料：点击下载，仅供参考 (stm32 DEMO)
- LoRa速率计算：速率计算文档
- LoRa时间计算器及其说明文档：时间计算器 时间计算器使用指导
- sx127678寄存器计算工具： 点击下载
- Semtech-SX1268（Ra-01S模组） 原厂英文规格书： 点击下载
开发工具清单
1. SDK 一体化开发环境：
- 下载地址：https://pan.baidu.com/s/1YbGiZgDROzTEdXgUVuKhBw
- 更新时间：2019.07.22
- 更新说明：支持 ESP32/ESP8266
2. 烧录WiFi固件工具：ESP_DOWNLOAD_TOOL
- 下载地址： flash_download_tools_v3.6.6.zip
- 更新时间：2019.07.25
- 更新说明：支持ESP32/ESP8266/ESP8285
3. AT 指令调试工具
- 下载地址：
esp8266_debug_tool_v2.1.rar - 更新时间：2016.3.20
- 更新说明：暂无 不建议使用
4. 串口调试助手
- 下载地址：aithinker_serial_tool_v1.2.3.7z
- 更新时间：2017.2.10
- 更新说明：支持波特率 74880（V1.0） 添加英文支持(V1.1) 修复0x0字符转义错误
5. TCP/UDP 网络调试助手（PC版）
- 下载地址：tcpudpdbg.zip
- 更新时间：2017.7.12
- 更新说明：暂无
6. TCP/UDP 网络调试助手
7. 串口驱动（Windows）
选型列表
| 型号 | 芯片方案 | 频段 (MHz) | 封装 | 天线形式 | 带天线 | 接口 | 电压 | 最大工作电流 | 接收电流 | 待机电流 | 睡眠电流 | 最大输出 | 通讯距离 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Ra-01 SX1278 | SX1278 | 410~525 | SMD-16 | 通孔焊盘 | 否 | SPI | 2.7~3.6V，典型值3.3V | 105mA | 12.15mA | 1.6mA | 3uA | +20dBm | 城镇可达3-5km，郊区可达10km |
| Ra-01 SX1278(DIP, with Antenna) | SX1278 | 410~525 | DIP | 通孔焊盘 | 是 | SPI | 2.7~3.6V，典型值3.3V | 105mA | 12.15mA | 1.6mA | 3uA | +20dBm | 城镇可达3-5km，郊区可达10km |
| Ra-01 SX1278(SMD, with Antenna) | SX1278 | 410~525 | SMD-16 | 通孔焊盘 | 是 | SPI | 2.7~3.6V，典型值3.3V | 105mA | 12.15mA | 1.6mA | 3uA | +20dBm | 城镇可达3-5km，郊区可达10km |
| Ra-01S SX1268 | SX1268 | 410~525 | SMD-16 | 通孔焊盘 | 否 | SPI | 2.7~3.6V，典型值3.3V | 140mA | 6mA | 1.6mA | 3uA | +22dBm | 城镇可达3-5km，郊区可达10km |
| Ra-02 SX1278 | SX1278 | 410~525 | SMD-16 | IPEX座 | 否 | SPI | 2.7~3.6V，典型值3.3V | 105mA | 12.15mA | 1.6mA | 3uA | +20dBm | 城镇可达3-5km，郊区可达10km |
FAQ
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