无线连接技术:蓝牙

在无线连接方面,我们必须准确选择最适合特定应用的可用技术。了解每种技术的优势和劣势可以帮助你选择最适合需求的方案。

常规蓝牙

常规蓝牙的优势:
网络类型 - 常规蓝牙旨在用于短距离应用,支持点对点(P2P)和星形网络拓扑等网络类型。
吞吐量 - 常规蓝牙旨在用于高数据吞吐量应用(如音频流),数据速率高达3 Mbps。
目标应用 - 通过无线耳机、扬声器和条形音响传输音频流。

常规蓝牙的潜在缺点:
功耗 - 常规蓝牙没有针对低功耗应用进行优化。

DigiKey提供的常规蓝牙物料

零件编号
得捷料号 原厂料号
296-48116-2-ND,296-48116-1-ND,296-48116-6-ND CC2564CRVMR
296-41215-2-ND,296-41215-1-ND,296-41215-6-ND CC2564BYFVR
296-37079-2-ND,296-37079-1-ND,296-37079-6-ND CC2564BRVMT
296-43632-2-ND,296-43632-1-ND,296-43632-6-ND CC2564BRVMR
296-45194-2-ND,296-45194-1-ND,296-45194-6-ND CC2564CRVMT
296-CC2564BYFVTTR-ND,296-CC2564BYFVTCT-ND,296-CC2564BYFVTDKR-ND CC2564BYFVT
CC2564BYFVR-XI-ND CC2564BYFVR-XI

低功耗蓝牙( BLE

低功耗蓝牙与前述(通常称为“常规”)蓝牙的基本速率/增强型数据速率(BR/EDR)协议不同,但一个器件可以同时支持这两种协议:蓝牙4.0规范支持器件实施LE和/或BR/EDR系统。

低功耗蓝牙使用与常规经典相同的2.4 GHz无线频率,支持双模器件共享一个无线天线,但使用的是更简单的调制系统。

低功耗蓝牙的优点:
网络类型 - 低功耗蓝牙旨在用于短距离应用,支持点对点(P2P)、星形和广播网络。低功耗蓝牙广泛用于健康监测器、个人电子设备、资产追踪器等应用。蓝牙是在两个器件(如智能汽车访问)之间快速建立连接并交换数据的绝佳无线技术介质。

功耗 - 低功耗蓝牙旨在用于超低功耗无线通信,使用一颗纽扣电池即可长时间运行。该协议采用轻量型设计,并可灵活调整各种通信间隔参数,例如以1秒间隔进行广播。

吞吐量 - 低功耗蓝牙4和较新版本的标准数据速率为1 Mbps,这对大多数类型的通信来说已经足够。而低功耗蓝牙5支持高达2 Mbps的数据传输速率,可以更快地传输数据。

无线稳健性 - 低功耗蓝牙使用2.4-GHz无线频段,该频段与其他无线技术(如Wi-Fi、Zigbee和Thread)共享。为缓解此拥挤频段中产生的冲突,蓝牙在通信前会使用跳频来寻找开放频道。

安全性 - 要了解更多关于蓝牙网络安全性的信息,请阅读德州仪器的白皮书:了解SimpleLink™低功耗蓝牙®CC13x2和CC26x2无线MCU的安全特性

目标应用 - 无线键盘、心率监测器、血压监测器、智能汽车访问等。

低功耗蓝牙是使用最广泛的无线技术,普遍应用于每个智能手机或平板电脑中。

低功耗蓝牙的潜在缺点:

范围 - 蓝牙不适用于需要长距离连接的应用。蓝牙需要网关桥接才能连接到IP网络。

DigiKey提供的采用蓝牙技术的物料

零件编号
得捷料号 原厂料号
497-X-NUCLEO-BNRG2A1-ND X-NUCLEO-BNRG2A1
1738-TEL0149-ND TEL0149
497-X-NUCLEO-IDB05A2-ND X-NUCLEO-IDB05A2
150-EV25F14A-ND EV25F14A
1286-1195-ND 410-359
1471-1783-ND MIKROE-2544
296-44946-ND BOOSTXL-CC2650MA
1471-1697-ND MIKROE-2471
1528-1431-ND 2746
296-46657-ND BOOST-CC2564MODA
1471-MIKROE-4487-ND MIKROE-4487
1471-MIKROE-3674-ND MIKROE-3674
1471-MIKROE-5135-ND MIKROE-5135
AC320032-3-ND AC320032-3
559-RTKYRLG1D0B00000BJ-ND RTKYRLG1D0B00000BJ
1471-MIKROE-4120-ND MIKROE-4120
559-RTKYZ012A1B00000BE-ND RTKYZ012A1B00000BE
1471-MIKROE-5829-ND MIKROE-5829
1471-MIKROE-4668-ND MIKROE-4668
1738-DFR0782-ND DFR0782
1471-MIKROE-4874-ND MIKROE-4874
1471-MIKROE-4038-ND MIKROE-4038
1832-1026-ND ASD2116-R
1471-1452-ND MIKROE-1715
1613-1371-ND MOTG-BLUETOOTH

蓝牙 Mesh

蓝牙 Mesh 的优点:
网络类型 - 蓝牙Mesh建立在现有的低功耗蓝牙技术之上,通过多个跳接在网状网络中扩展无线通信范围,从而实现无线连接的范围扩展。支持从小型网络到多达100个节点的大型网络,具有工业级消息传递性能,同时提供无单点故障的自修复多路径网络。一个器件与另一个器件连接并通信,建立1:1的关系。在网络内部,器件可与多个器件建立1:1的关系,从而创建中心网状网络。

功耗 - 与低功耗蓝牙一样,蓝牙Mesh旨在用于超低功耗无线通信,使用一颗纽扣电池即可长时间运行。器件可以保持更长的待机状态,因为可以延长无线电开机时间之间的间隔。

示例应用 - 照明、HVAC、无线传感器网络、数据收集等。

蓝牙 Mesh 的潜在缺点:

吞吐量 - 蓝牙Mesh不适用于高数据吞吐量的应用。它是一种低延迟应用。对于任何高数据吞吐量的应用,建议使用低功耗蓝牙。

DigiKey提供的支持蓝牙Mesh的物料

零件编号:
得捷料号 原厂料号
DK-CSR1010-10184-1B-ND DK-CSR1010-10184-1B
336-5871-ND SLWSTK6006A
DB-CSR1010-10137-1A-ND DB-CSR1010-10137-1A
DB-CSR1011-10139-1A-ND DB-CSR1011-10139-1A
DK-CSR1011-10147-1A-ND DK-CSR1011-10147-1A
488-STR-RSL10-MESH-KIT-GEVK-ND STR-RSL10-MESH-KIT-GEVK
DK-CSR1010-10232-1A-ND DK-CSR1010-10232-1A
DK-CSR1011-10138-1A-ND DK-CSR1011-10138-1A
602-XKRR-Z8S-WZM-ND XKRR-Z8S-WZM
336-4285-ND SLWRB4306C
DK-CSR1000-10086-1A-ND DK-CSR1000-10086-1A
B1010SP0-EVB-1-ND B1010SP0-EVB-1
B1010SP0-EVB-2-ND B1010SP0-EVB-2
DK-CSR1010-10136-1A-ND DK-CSR1010-10136-1A
DK-CSR1011-10148-1A-ND DK-CSR1011-10148-1A