Diseñado para un uso global con LTE-M, NB-IoT, DECT NR+ y GNSS, el módulo inalámbrico nRF9151 Connect Kit destaca por incorporar una arquitectura de alta integración y funciones especiales de ahorro energético, lo que facilita su empleo en proyectos exigentes que requieran conexión celular de baja potencia.
La fabricante Nordic Semiconductor presenta el nuevo módulo inalámbrico nRF9151 Connect Kit.
Esta resulta una solución que reúne un SiP (System-in-Package) nRF9151 con soporte para 700 – 2200 MHz en bandas LTE B1-B5, B8, B12, B13, B17-B20, B25, B26, B28, B65, B66 y B85.
Principales propiedades y características
El procesador principal es un ARM Cortex-M33 a 64 MHz, acompañado de 1 MB de Flash y 256 KB de RAM que permiten ejecutar aplicaciones dedicadas con la asistencia de un módem multimodo para LTE-M, NB-IoT, GNSS y DECT NR+, por lo tanto, la cobertura global resulta viable en un formato muy compacto.
También incluye un procesador adicional concebido para simplificar la labor de actualización de firmware, programación y depuración, eliminando la necesidad de herramientas externas.
La compañía ha integrado un interfaz MCU basada en nRF52820 con un núcleo ARM Cortex-M4 a 64 MHz, 256 KB de Flash y 32 KB de RAM que facilita la gestión de la placa.
Dicha interfaz incluye funciones CMSIS-DAP para debug, opciones de programación sencillas y la capacidad de actualizar el firmware del módem de forma directa, sin recurrir a dispositivos adicionales.
La propia interfaz incorpora un puente USB-UART que proporciona registro y trazas, a la vez que ofrece una Shell con comandos útiles para acceder a diversas capacidades integradas en la placa.
Además, el gestor de arranque UF2 brinda el método de arrastrar y soltar para reprogramar el firmware de la interfaz MCU con rapidez.
El SiP admite Power Class 5 20 dBm y Power Class 3 23 dBm para adecuarse a distintos escenarios de transmisión.
El soporte para las bandas de 1,9 GHz NR+ y la certificación para despliegue mundial, multiplican las aplicaciones industriales y de monitorización remota, pues se dispone de una plataforma segura gracias a ARM TrustZone y CryptoCell 310.
Así, dichas prestaciones facilitan la protección de datos en entornos sensibles y garantizan la incorporación de periféricos como SPI, UART, TWI, PDM, I2S, PWM y ADC. Mientras, 31 GPIO multifunción, de las cuales ocho admiten configuración como entradas ADC, extienden la versatilidad en el diseño.
Capacidades integradas de GNSS y DECT NR+
La placa ofrece un bajo ruido en la amplificación GNSS, ya que incluye un LNA de 18,2 dB de ganancia y un factor de ruido de 0,7 dB, lo que repercute en una sensibilidad mejorada al monitorizar la ubicación.
Sumado a las funciones de DECT NR+, la solución resulta idónea para proyectos que requieran posicionamiento preciso y comunicación celular con alta fiabilidad en distintos países.
Para potenciar la autonomía, se ha incluido un cargador de batería BQ25180 con gestión de ruta de alimentación y corriente quiescente muy reducida, además de un conversor buck-boost TPS63901 con tan solo 75 nA de consumo en reposo y suministro configurable de 1,8 V/3,3 V para las E/S.
Los conectores U.FL, el puerto USB-C, los indicadores LED y los botones, se han dispuesto de forma que simplifican las pruebas y la depuración, acompañándose de un zócalo nano-SIM y de un conector para batería.
El formato DIP/SMT de 55,88 mm x 20,32 mm con doble hilera de 40 pines y la disponibilidad de cabeceras sueltas o pre-soldadas que amplían la flexibilidad en montajes diversos, por lo que la implementación en soluciones profesionales se agiliza.
Todo se integra sobre un diseño abierto que permite usar el nRF Connect SDK, basado en Zephyr RTOS y compatible con una amplia gama de ejemplos, librerías y controladores de hardware para el desarrollo de IoT con coinectividad celular.
Alimentación con ultra bajo consumo
El enfoque de la gestión energética abarca desde el uso de conversores de consumo insignificante, hasta la inclusión de un sistema inteligente de carga programable, circunstancias que habilitan un rendimiento sostenido con baterías de reducida capacidad.
Además, el conector para alimentación y la disposición de pines facilitan la incorporación de módulos adicionales.
El sistema admite la monitorización de los procesos en tiempo real, y se adecúa a múltiples entornos industriales que demandan conectividad robusta y eficiente. De la misma manera, la interacción con el módulo nRF9151 Connect Kit se simplifica gracias a la interfaz Shell y su repertorio de comandos específicos.
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