罗姆推出专为智能电表优化的新型多频段无线通信LSI

罗姆集团公司LAPIS半导体公司最近宣布推出多频段（sub-1GHz/2.4GHz）无线通信芯片ML7421，该产品针对在长距离内的低功耗传输，例如智能电表、燃气/火警、智能农业和家庭/建筑物安全系统。

近年来，随着提高能源效率的需求越来越高，为了满足这一需求，自2015年以来，智能电表的应用在急剧增加，欧洲则同样启动了无线M-bus系统。同时，无线网络收集和管理传感器数据，不仅可以优化建筑物的能耗和照明，还可以用于安防和防灾。此外，这些无线传感器网络也可用于提高农业生产率。

作为响应，LAPIS半导体开发了可提供高性能通信的新型无线通信LSI ML7421。除了覆盖低于1GHz的频带（400MHz至960MHz）之外，它还覆盖了2.4GHz频带，提供了通用兼容性。即使在变化的环境参数（例如电压和温度波动）下，该LSI也具有非常稳定的无线特性。在整个温度范围内（-40至+ 85℃），TX输出功率的波动仅为0.5dB，RX灵敏度的波动仅为1.0dB。此外，与传统的LAPIS产品相比，DC/DC转换器，高效的E类功率放大器和高速无线电波检查功能使平均电流消耗降低了15％，从而降低了系统功耗并延长了电池寿命。

LAPIS半导体希望低功耗和全球兼容性的新型LSI将在全球的智能电表和无线网络中采用，所以最关键的是满足全球的兼容性，在任何国家和任何气候下均具有稳定的性能。

主要特征

1.多频段稳定的无线特性和全球兼容性

ML7421支持Sub-1GHz（400MHz至960MHz）和2.4GHz。以前，有必要为每个国家/地区选择不同的无线LSI并为其开发设备，现在可以通过通用的2.4GHz频段，可以在全球范围内部署设备。另外，在2.4GHz通讯不稳定的环境中，可以使用Sub-1GHz以下的长距离通讯。因此，根据应用或环境，可以将2.4GHz和Sub-1GHz用作桥接通信。 ML7421可用于符合ETSI EN 300200，FCC PART15和ARIB STD-T66，T67，T108的无线电台，并具有基于无线M-Bus和IEEE802.15.4g的多种分组处理功能。此外，即使在环境变化（例如电压和温度波动）的情况下，该LSI也具有非常稳定的无线特性。在整个温度范围内（-40至+ 85℃），TX输出功率的波动仅为0.5dB，RX灵敏度的波动仅为1.0dB。此外，改进的Delta-Sigma ADC可以在全球范围内实现高达300kbps的灵活数据速率解调，同时提高接收器灵敏度。因此，ML7421适用于户外使用的设备，例如智能电表和各种IoT传感器。这些稳定的特性使得可以通过高功率放大器进一步扩展远程通信。

一流的环境稳定性

2. DCDC转换器减少了工作电流消耗，并且高速无线电波检查功能减少了平均电流消耗
经过多年发展的低功耗设计技术，LAPIS半导体可以在一般传感器运行期间将平均电流消耗降低15％（以5秒为间隔，包括睡眠模式，发射器（TX）模式和接收器（RX）模式）。改进DCDC转换器和高效E类功率放大器可将发送器（TX）模式的电流消耗降至13dBm（输出为13dBm）。此外，高速无线电波检查功能减少了启动接收所需的时间，从而最大程度地减少了接收器强度检测的总时间（约1毫秒）。结果，减少了网络内无线节点的功耗，从而有助于总体上降低系统功耗并延长电池寿命。