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CC2520 low power RF: il chip per ottimizzare il consumo di energia

CC2520 è un chip di Texas Instruments la seconda generazione ZigBee

CC2520 è un chip di ultima generazione di Texas Instruments che permette di ottimizzare il consumo di energia. Si tratta della versione migliorata del CC2420 con una potenza di uscita più elevata. CC2520 è dotato di due modalità Low Power, LPM1 e LPM2, ognuna dotata di avvio rapido e basso consumo di corrente. Con questo chip direte addio a tutti gli sprechi di energia!

Nuovo chip CC2520 di Texas Instruments

CC2520 è un chip di Texas Instruments per la seconda generazione ZigBee IEEE 802.15.4, che ha delle caratteristiche digitali che possono essere utilizzate per ottimizzare il consumo di corrente in applicazioni industriali. Viene utilizzato insieme a un microcontrollore e a pochi altri elementi passivi. Bisogna comunque considerare che ci sono molti fattori che influenzano il consumo complessivo di energia. Il CC2520 è la versione migliorata del CC2420 con una potenza di uscita più elevata.

Il CC2520 ha caratteristiche digitali potenti che andranno a vantaggio delle applicazioni a bassa potenza. Tempi di accensione molto veloci, luci per ogni singolo segnale e per l'associazione degli eventi sono tutti elementi importanti per ridurre l’energia consumata dalla MCU. Il CC2520 è dotato di due modalità Low Power, LPM1 e LPM2, ognuna dotata di avvio rapido e basso consumo di corrente.

Con LPM1 il regolatore di tensione è attivo, non ci sono orologi in esecuzione, e i dati di configurazione vengono mantenuti. Il consumo di corrente è di circa 100 uA. LPM1 è più adatto a sistemi con cicli di lavoro rapidi in cui i tempi di avvio contribuiscono significativamente al consumo di corrente globale. LPM1 è adatto anche in applicazioni dove ci sono periodi di assenza di attività durante il periodo di accensione.

Con LPM2 il regolatore di tensione digitale è spento, non ci sono orologi in esecuzione, ed i dati non vengono mantenute. Il consumo di corrente è inferiore a 0,1 uA. LPM2 è la scelta migliore in sistemi con cicli di lavoro lento. I dati di configurazione non vengono conservati con LPM2, per cui il CC2520 deve essere completamente riprogrammato quando si riavvia da LPM2. Il CC2520 è dotato di un sistema di avvio estremamente rapido, quindi il tempo consumato è dovuto principalmente alla necessità di inizializzare i dati di configurazione.

Alcune eccezioni nell’uso di CC2520 possono verificarsi per condizioni di errore ed eventi interni. Gli eventi possono essere indirizzati a GPIO pin per interrompere l’MCU. Questi eventi possono verificarsi singolarmente o in gruppo.
Le eccezioni possono anche innescare flash di comandi, questo permette al dispositivo RF di operare per un po’ senza l'intervento dell’MCU. Questa caratteristica è un elemento chiave per scaricare l’MCU perché si può avviare un’operazione e connettersi all’LPM
senza attendere che lo faccia la radio e poi semplicemente spegnere.

Quando si può usare CC2520?

CC2520 di Texas Instruments può essere utilizzato nei sistemi energetici forniti di dispositivi in grado di convertire l'energia solare, l’energia termica, l’energia eolica, l’energia meccanica e l’energia elettromagnetica in energia elettrica. Beneficiando degli ultimi sviluppi nella tecnologia dei semiconduttori, tali sistemi per la produzione di energia sono sempre più facili da sviluppare e implementare, ma è necessario che consumino poco. Ed ecco che entra in gioco in questo contesto anche il chip CC2520.

Sistemi energetici di questo tipo hanno dispositivi per la raccolta di energia, lo stoccaggio e il risparmio energetico. Questi dispositivi devono catturare l'energia da fonti circostanti, come ad esempio la luce o le vibrazioni meccaniche, e trasformarla in energia elettrica. L'energia elettrica è immagazzinata in batterie o super-condensatori per alimentare altri dispositivi. La gestione dell'alimentazione converte l'energia immagazzinata in diverse tensioni e in vari livelli per soddisfare le diverse esigenze dei dispositivi alimentati.

L'applicazione comune dell'energia prodotta da questi impianti può essere per sensori senza fili o per dispositivi di rilevamento wireless. In queste applicazioni, l'uso di energia a basso consumo anche grazie al kit CC2520 e la scarsità di fonti di energia convenzionali rende perfetti questi sistemi.

Il chip CC2520 è disponibile da Farnell

 

 

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ritratto di electropower

lo zigbee è il mezzo di

lo zigbee è il mezzo di comunicazione forse più avviato nell'ambito della sensoristica e della telegestione dei sistemi domotici. Il protocollo di suo presenta un basso cosnumo energetico ed è stato proprio concepito per far fronte a questo tipo di esigenze. Che vengano creati chip che integrano il tutto e che consumano anche meno non fa che aumentare la fetta di applicazioni verso cui questi dispositivi sono destinati

ritratto di linus

anche

l'elettronica e i produttori di chip elettronici si spingono verso nuovi dispositivi per energie alternative, spero che riusciranno a superare gli ostacoli delle lobby dei petrolieri per un mondo più pulito e meno inquinato.

ritratto di Antonio Mangiardi

sostanzialmente è un

sostanzialmente è un ricetrasmettitore wifi ZigBee, IEEE 802.15.4 se andate nel datasheet ha un sacco di funzioni, ha anche un controller con varie funzioni tra cui quelle citate per ridurre i consumi, ma comunque serve un controllore per la gestione come si è detto nell'articolo... ah nel datasheet c'è anche il layer pcb per la parte di radio frequenza :)

ritratto di FlyTeo

Wow!

Solo il fatto di avere due modalità impostabili a seconda del carico di lavoro o della situazione lo rende davvero una chicca. Sicuramente avrà un sicuro successo nel campo delle reti di sensori, dove il problema solitamente maggiore è proprio quello del consumo.
Infatti avendo tanti sensori molti tendono a lavorare solo per brevissimo tempo e con inutili sprechi. Ma con questo, bè, il problema è praticamente risolto!
Inoltre è dotato del protocollo Zigbee, ormai onnipresente in questo settore!

ritratto di Giovanni Giomini Figliozzi

Questi sono senza dubbio dei

Questi sono senza dubbio dei circuiti interessanti, anche se non mi è molto chiara questa frase:
"Il CC2520 ha caratteristiche digitali potenti che andranno a vantaggio delle applicazioni a bassa potenza. Tempi di accensione molto veloci, luci per ogni singolo segnale e per l'associazione degli eventi [...]."
Se ho capito bene, forse sarebbe stato più corretto scrivere "caratteristiche digitali ottimizzate"
Ammetto la mia ignoranza, cosa sono le luci?

Anche se non ho avuto ancora modo di avere per le mani nessun aggeggio che comunica tramite protocollo ZigBee, anche se ho avuto modo di confrontarmi con chi l'ha usato per applicazioni serie, e mi ha detto che è comodissimo e semplice da utilizzare. Per questo sto cercando di avvicinarmi il più possibile a questo settore delle comunicazioni wireless a bassa potenza, e infatti mi sono già prenotato per un seminario che si tiene ai primi di maggio dove tra le altre cose si parlerà di ZigBee, ANT e 6LoWPAN. penso che queste tecnologie siano destinate a dominare il settore delle trasmissioni a corto raggio in ambito più professionale che consumer.

P.S. Il seminario si tiene a padova, non so se posso pubblicare il link, ma forse a qualcuno può interessare
http://www.ebv.com/index.php?id=1246&event=142&id_language=1
Se qualcuno vuole farmi compagnia mi faccia sapere... io mi sono già prenotato

 

 

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