Zigbee模组介绍--TYZS3 工程版
1.产品概述
TYZS3（工程版）是由杭州涂鸦信息技术有限公司开发的一款低功耗嵌入式Zigbee模块。它由一颗高集成度的无线射频处理器芯片EFR32MG13P732和少量外围器件构成，内置了802.15.4 PHY/MAC Zigbee网络协议栈和丰富的库函数。TYZS3（工程版）内嵌低功耗的32位ARM Cortex-M4内核，512KByte 闪存程序存储器，64KB RAM数据存储器 和丰富的外设资源。
TYZS3（工程版）是一个FreeRTOS平台，集成了所有Zigbee MAC以及TCP/IP协议的函数库。用户可以基于这些开发满足自己需求的嵌入式Zigbee产品。
TYZS3（工程版）支持工程版app配置智能方案，批量无网络一键配置设备、场景、户型；支持工程版数据管理平台数据可视化管理，监控落地工程进度、服务稳定性。
TYZS3（工程版）功能原理图如图1所示：
​ 图 1 TYZS3 （工程版）功能原理图
1.1 特点
∙ 内置低功耗32位ARM Cortex-M4处理器，带有DSP指令和浮点单元可以兼作应用处理器
​ 主频支持 40MHz
∙ 宽工作电压：1.8V-3.8V
∙ 外设：9×GPIOs, 1×UART, 1×ADC
∙ Zigbee 工作特性
支持 802.15.4 MAC/PHY
工作信道 11 - 26 @2.400-2.483GHz，空口速率 250Kbps
内置DC-DC 电路，有利于最大程度提高电源效率
最大+19dBm 的输出功率，输出功率动态 >35dB
63uA/MHz 运行时功耗；1.4uA 休眠电流
终端设备主动配网
内置板载PCB 天线 / 预留 Ipex 接头可搭配高增益外置天线
工作温度：-40℃ to 85℃
支持硬件加密，支持 AES 128/256
1.2 主要应用领域
∙ 智能楼宇
∙ 智慧家居/家电
∙ 智能插座、智慧照明
∙ 工业无线控制
∙ 健康和测量
∙ 资产追踪
2.模块接口
2.1尺寸封装
TYZS3 （工程版）共有 2 排引脚，引脚间距为 2mm。
TYZS3 （工程版）尺寸大小：16mm (W)×24mm (L) ×3.5mm (H) 。TYZS3 （工程版）尺寸图如图 2 所示：
​
​ 图2 TYZS3 （工程版）正面图和背面图
2.2 引脚定义
接口引脚定义如表 1 所示：
​ 表 1 TYZS3 （工程版）接口引脚排列说明
引脚序号
符号
IO类型
功能
1
nRST
I
硬件复位引脚，低电平时芯片被复位住；模块自带上电复位，用户视实际情形可不用该管脚
2
ADC
AI
ADC端口（1），12 位精度的 SAR 模拟数字转换器 e
3
NC
-
NC 管脚，外部不需要处理
4
GPIO0
I/O
做 GPIO 使用
5
SWO
I/O
做 GPIO 使用/使用JLINK 通信状态下可以作为输出管脚
6
PWM3
I/O
做 GPIO 使用
7
PWM1
I/O
做 GPIO 使用
8
VCC
P
模块的电源供电引脚（典型供电电压 ： 3.3V）
9
GND
P
模块的参考地
10
GPIO2
I/O
做 GPIO 使用
11
SWDIO
I/O
JLINK SWDIO 烧录管脚。正常应用程序中可做 GPIO使用
12
SWCLK
I/O
JLINK SWCLK 烧录管脚。正常应用程序中可做 GPIO使用
13
PWM2
I/O
做 GPIO 使用
14
GPIO3
I/O
做 GPIO 使用
15
RXD
I/O
UART0_RXD
16
TXD
O
UART0_TXD
说明：P 表示电源引脚，I/O 表示输入输出引脚，AI 表示模拟输入引脚。
​ nRST 只是模块硬件复位引脚，不能清除 Zigbee 配网信息。
(1)：该引脚只可作ADC口，不可用作普通IO口，不使用时，需悬空处理。
​ 作为 ADC 输入口时，输入电压范围限定为 0~AVDD，可由软件配置。
2.3 测试点定义
测试引脚定义如表 2 所示：
​ 表 2 TYZS3（工程版） 测试引脚排列说明
引脚序号
符号
IO口类型
功能
-
-
I
用于模块生产测试
说明：测试引脚不推荐使用。
3.电气参数
3.1 绝对电气参数
​ 表3 绝对参数
参数
描述
最小值
最大值
单位
Ts
存储温度
-50
150
℃
VCC
供电电压
-0.3
3.8
V
静电释放电压（人体模型）
TAMB-25℃
-
2.5
KV
静电释放电压（机器模型）
TAMB-25℃
-
0.5
KV
3.2 工作条件
​ 表4 正常工作条件
参数
描述
最小值
典型值
最大值模块电源图片
单位
Ta
工作温度
-40
-
85
℃
VCC
工作电压
1.8
3.3
3.8
V
VIL
IO 低电平输入
-0.3
-
VCC*0.25
V
VIH
IO 高电平输入
VCC*0.75
-
VCC
V
VOL
IO 低电平输出
-
-
VCC*0.1
V
VOH
IO 高电平输出
VCC*0.8
-
VCC
V
Imax
IO 驱动电流
-
-
12
mA
3.3 Zigbee 发射功耗
​ 表 5 TX 连续发送时功耗
符号
速率
发送功率
典型值
单位
IRF
250Kbps
+19dBm
120
mA
IRF
250Kbps
+13dBm
50
mA
IRF
250Kbps
+10dBm
32
mA
IRF
250Kbps
+4dBm
17
mA
IRF
250Kbps
+1dBm
11.8
mA
备注：上述数据测试时， 连续发数即 duty cycle=100%。
3.4 Zigbee 接收功耗
​ 表 6 RX 连续接收时功耗
符号
速率
典型值
单位
IRF
250Kbps
8
mA
备注：在UART 处于active 状态时，接收电流为 14mA。
3.5 工作模式下功耗
​ 表 7 TYZS3 （工程版）工作电流
工作模式
工作状态，Ta=25℃
平均值
最大值
单位
快连配网状态
模块处于快连配网状态
10
40
mA
网络连接状态
模块处于联网工作状态
-
-
mA
深度睡眠模式
深度睡眠模式，保留 64KB Flash
1.4
3
uA
4.射频特征
4.1 基本射频特征
​ 表 8 射频基本特性
参数项
详细说明
工作评率
2.400~2.484GHz
物理层标准
IEEE 802.15.4
数据传输速率
250Kbps
天线类型
PCB 天线 / Ipex 接头外置天线
视距传输距离
＞ 120m
4.2 Zigbee 输出性能
​ 表 9 TX 连续发送性能
参数项
最小值
典型值
最大值
单位
最大输出功率
-
+10
-
dBm
最小输出功率
-
-30
-
dBm
输出功率调节步进
-
0.5
1
dB
频率误差
-15
-
+15
ppm
输出频谱临道抑制度
-31
dBc
备注：最大输出功率可达+19dBm,常规使用下功率输出可以调节，大功率输出可用于极端复杂环境下的覆盖传输，例如嵌入到墙体的模块。
4.3 Zigbee 接收灵敏度
​ 表10 RX灵敏度
参数项
最小值
典型值
最大值
单位
PER<10%，RX 灵敏度，250Kbps@OQPSK
-
-102
-
dBm
5. 天线信息
5.1 天线类型
默认PCB板载天线接入。同时可通过Ipex接头连接外置天线用于复杂安装环境中扩展覆盖。
5.2 降低天线干扰
在Zigbee 模块上使用PCB 板载天线时，为确保无线性能的最优，建议模块天线部分和其他金属件的距离至少在 15mm 以上。建议转接板对应天线区域镂空处理效果最佳。
用户 PCB 板在天线区域周边勿走线和勿覆铜，以免影响天线辐射性能。
模块的 PCB 板载天线区域参考 下图 3 “TYZS3 （工程版）机械尺寸图”。
6.封装信息及生产指导
6.1 机械尺寸
​ 图 3 TYZS3 （工程版）机械尺寸图
​ 图4 TYZS3 （工程版）侧视图
6.2 PCB推荐封装
​ 图 5 TYZS3（工程版） 原理图引脚对应图
​ 图 6 TYZS3 （工程版） PCB 封装图
6.3 生产指南
出厂的模块存储条如下：
1、防潮袋必须存储在温度<30℃，湿度<85%RH 的环境中。
2、干燥包装的产品，其保质期应该是从包装密封之日起 6 个月的时间。
注意事项
1、在生产全过程中，各工位操作人员必须戴静电环，穿戴防静电服装。
2、操作时，严防模块沾水或污物。
6.4 推荐炉温曲线

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