SX1278 Chip + antena
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Módulo LoRa chip SX1278 + antena para montaje superficial.
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Descripción
Modulo SX1278 Chip + antena
| Pedido | Definición | Descripción | Observaciones |
|---|---|---|---|
| 1 | GND | Señal tierra | |
| 2 | DIO1 | E/S digital, se puede personalizar | |
| 3 | DIO2 | E/S digital, se puede personalizar | |
| 4 | DIO3 | E/S digital, se puede personalizar | |
| 5 | VCC | Suministro eléctrico | 3,3 V (1,8 ~ 3,6 V) |
| 6 | MISO | Salida DE DATOS SPI | |
| 7 | MOSI | Salida DE DATOS SPI | |
| 8 | SCK | Entrada de reloj SPI | |
| 9 | NSS | Selección de chip SPI | |
| 10 | DIO0 | E/S digital, se puede personalizar | Consulte el procedimiento para la interrupción |
| 11 | DESCANSO | Restablecer | |
| 12 | DESCANSO | Restablecer | |
| 13 | GND | Señal tierra | |
| 14 | DIO4 | E/S digital, se puede personalizar | |
| 15 | DIO5 | E/S digital, se puede personalizar | |
| 16 | Hormiga | Interfaz antena | El extremo frontal del módulo Interfaz externa |
Preguntas Frecuentes
¿Cuál es la diferencia entre este módulo SMD y los módulos LoRa que vienen en una placa (como los de Ra-02)?
La diferencia fundamental es el formato y el nivel de integración:
- Módulos en Placa (ej. Ai-Thinker Ra-02): Vienen en una pequeña PCB con headers o pads castellados, listos para ser soldados o insertados en un protoboard. Son ideales para prototipado rápido y pruebas.
- Módulo SMD (este producto): Este es el componente de radiofrecuencia en sí mismo. Está diseñado para ser soldado directamente sobre tu propia placa de circuito impreso (PCB) como un componente más. Es la elección profesional para crear un producto final, compacto y de producción en masa.
Elige los módulos en placa para experimentar. Elige este módulo SMD cuando estés diseñando tu propio hardware de IoT y quieras la máxima integración y el menor tamaño posible.
¿Cómo se suelda este módulo a una placa de circuito impreso (PCB)?
Este módulo utiliza un encapsulado con pads en los bordes. El método de soldadura recomendado para producción es con un horno de refusión (reflow oven) usando pasta de soldar. Para prototipos o reparaciones, se puede soldar manualmente con cuidado:
- Soldadura con Cautín: Requiere una punta de soldar fina y una mano firme. Aplica una pequeña cantidad de flux a los pads de la PCB, estaña ligeramente la punta del cautín y luego suelda cada pad del módulo uno por uno.
- Soldadura con Aire Caliente: Es el método manual preferido. Aplica pasta de soldar a los pads de la PCB, coloca el módulo encima, y luego usa una estación de aire caliente para calentar uniformemente el componente hasta que la pasta se funda y el módulo se asiente en su lugar.
¿Qué es la tecnología LoRa y cuál es su principal ventaja sobre Wi-Fi o Bluetooth?
LoRa (Long Range) es una tecnología de comunicación inalámbrica diseñada específicamente para el Internet de las Cosas (IoT). Su principal ventaja es que logra un equilibrio único entre dos factores clave:
-
- Largo Alcance: Utiliza una técnica de modulación de espectro ensanchado (CSS) que le permite transmitir señales a varios kilómetros de distancia, incluso en entornos urbanos, algo imposible para Wi-Fi o Bluetooth.
– Bajo Consumo de Energía: Está optimizado para que los dispositivos puedan funcionar durante meses o incluso años con una sola batería.
La contrapartida es que el ancho de banda es muy bajo. No puedes transmitir audio o vídeo, solo pequeños paquetes de datos (como la lectura de un sensor). Es la tecnología perfecta para sensores remotos, seguimiento de activos y agricultura inteligente.
¿Necesito un microcontrolador para usar este módulo? ¿Cómo se comunica?
Sí, este es un transceptor de radio, no un sistema autónomo. Necesita un microcontrolador (como un Arduino, ESP32 o STM32) que actúe como su «cerebro».
La comunicación entre el microcontrolador y el módulo SX1278 se realiza a través de una interfaz SPI (Serial Peripheral Interface). Para ello, conectas los pines MISO, MOSI, SCK y NSS del módulo a los pines SPI correspondientes de tu microcontrolador. Además, necesitas conectar al menos el pin DIO0 a un pin de interrupción para detectar cuándo se ha recibido un paquete.
La forma más fácil de controlarlo es usando librerías de LoRa para Arduino, como la popular librería de Sandeep Mistry.
¿En qué frecuencia opera este módulo? ¿Es legal usarlo en Chile?
El chip SX1278 es muy versátil y puede operar en varias bandas de frecuencia. Sin embargo, los módulos y antenas que se venden para nuestra región están diseñados para la banda ISM (Industrial, Científica y Médica) de 915 MHz, que es la banda de uso libre designada para las Américas (incluido Chile).
No necesitas una licencia para operar en esta banda, siempre y cuando cumplas con las regulaciones locales sobre la potencia de transmisión y el tiempo de uso del canal (duty cycle). Este módulo, con su potencia de salida de +20dBm (100mW), está dentro de los límites permitidos.
¿Qué consideraciones de diseño de PCB debo tener al integrar este módulo?
Diseñar una placa con un módulo de RF requiere atención a los detalles para un rendimiento óptimo:
-
- Línea de Transmisión de la Antena: La pista que va desde el pin «ANT» del módulo hasta el conector de la antena (generalmente un U.FL o SMA) es crítica. Debe ser una línea de microstrip con una impedancia controlada de 50 Ohmios. Esto requiere un cálculo preciso del ancho de la pista en función del grosor del dieléctrico de tu PCB.
- Plano de Tierra (Ground Plane): Es fundamental tener un plano de tierra sólido y sin interrupciones debajo del módulo y de la línea de transmisión. Usa «vías» (vias) para conectar las capas de tierra si usas una PCB de más de dos capas.
- Desacoplo de Alimentación: Coloca condensadores de desacoplo (típicamente de 10µF y 0.1µF) lo más cerca posible del pin VCC del módulo para filtrar el ruido de la fuente de alimentación.
– Mantén la Antena Despejada: En tu diseño final, asegúrate de que la antena esté lejos de otros componentes metálicos, planos de tierra o la carcasa para no afectar su patrón de radiación.
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