来源:电子创新网张国斌
虽然目前很多IOT设备采用了蓝牙连接,但是一些设备还是需要Wi-Fi连接,例如智能摄像头需要传输高清的图像,智能门锁也需要Wi-Fi连接,但是,传统Wi-Fi连接功耗比较大难以用电池解决供电问题,那Wi-Fi方案可否在功耗上有降低可能呢?有,擅长低功耗蓝牙的Dialog就带来了一款超低功耗Wi-Fi方案,睡眠电流低至50uA!
“Wi-Fi不是一个新技术,它出来已经二十多年,可以说是一个老技术。它比任何其他连接产品和技术都要广泛。但自从Wi-Fi技术出来之后,还陆陆续续出现了一些其他连接技术如低功耗蓝牙(BLE)、ZigBee、NB-IoT等等。为什么Wi-Fi没办法完全覆盖所有应用?,其根本原因是因为Wi-Fi有最致命的弱点--功耗问题。”近日,在Dialog新品线上发布会上,Dialog半导体公司连接和音频业务部产品营销总监NamsuChoi崔南岫指出,“”Wi-Fi刚开始出现时,很多应用产品不是以电池供电,但我们看到,现在很多联网的产品都需要要用电池供电,真正的无线化时代已经来临,以前的Wi-Fi没办法做到完全无线化,它还有个电源线不是真正的无线化。但有些应用要不得不用电池供电,用其他联网方式达不到传输要求,因此,我们Dialog开发了一个新品,把Wi-Fi的根本问题解决了!”
Dialog的超低功耗wifi方案
据他介绍,Dialog推出的高度集成、超低功耗的Wi-Fi网络SoC芯片DA,采用的是Dialog独有的VirtualZero技术,可以大幅度降低Wi-Fi功耗,可为Wi-Fi联网、电池供电的IoT设备提供突破性电池续航能力,使用电池的话,这些设备可以使用3到5年!
图1DA硬件框图
DA是一款高度集成的超低功耗Wi-Fi片上系统(SoC),DA可自主运行整个Wi-Fi系统、安全和网络协议栈,无需外部的网络处理器、CPU或微控制器。它包含一个.11b/g/n无线电(PHY)、基带处理器、MAC、片上内存、专用加密引擎、和ARMCortex-M4F主机网络应用处理器,这些全部集成在单片硅芯片上。为了实现更宽的覆盖范围,并且不牺牲电池续航能力,DA还集成了一个功率放大器(PA)和低噪声放大器(LNA),为用户提供了行业领先的输出功率和接收器灵敏度。
据悉,DA采用很多突破性超低功耗技术,可在SoC中实现极低的电源操作,DA可以关闭未使用的微元件,当不主动发送或接收数据时,可使功耗接近零水平,这种低功耗操作可以延长电池寿命一年或更长。
图2超低功耗Wi-Fi的应用示例
他举例说采用Dialog的Wi-Fi安防监控摄像头,如果是10MB的HD高清视频,在一天5次使用的情况,mAh的电池可以持续用到一年以上。
他还举了个例子,深圳一个客户原来用4G和BLE的方案来做电子笔,整体成本和效率很低。后来改用超低功耗Wi-Fi芯片后,在功耗不增的情况下还实现了直接联网。其他的例子如在温控器中使用该芯片,在温/湿度传感器次/天,也就是每分钟采集一次的情况之下,使用2个7号AAA干电池,可实现4年以上的电池续航能。
崔南岫表示该SoC是专为物联网(IoT)设计打造,瞄准的应用包括温控器、传感器、宠物追踪器、资产追踪器、洒水系统、联网照明、视频摄像头,视频门铃、可穿戴设备和其他物联网设备等。
图3超低功耗wifi瞄准物联网应用
崔南岫表示DASoC芯片有两种睡眠模式一种是断开连接,通过alarmpin/GPIO/外部信号唤醒–如:来自外部控制器、移动/温度传感器等的信号,这是睡眠模式1,还有一种是保持连接的睡眠模式,保持网络在线–如笔记本电脑或手机上运行Wi-Fi一样。
“我们的DA为何可以有如此优秀的低功耗就是因为在睡眠状态处理比其他方案做的好。我们的芯片可以做到非常低的功耗,还可以保持联网状态,这才是真正低功耗的技术。”他强调。
另外,在安全方面,DASoC芯片和两款模块具有行业领先的安全协议,包括最新一代硬件加密引擎和认证标准,防范潜在威胁。这些产品都符合WPA/2/3个人和企业级加密标准,并具有TLS和HTTPs上层安全。此外,该SoC和模块可安全启动和调试,并提供安全的存储。
他表示除了DASoC芯片,Dialog还推出了两款基于DA的