TDK Bluetooth-Smart-Modul für Wearable-Electronics

Bei dem Bluetooth-Low-Energy-Modul SESUB-PAN-T2541 ist der Bluetooth-IC-Die ist in das Substrat eingebettet.
Bei dem Bluetooth-Low-Energy-Modul SESUB-PAN-T2541 ist der Bluetooth-IC-Die ist in das Substrat eingebettet.

Da die ICs im Substrat eingebettet sind, misst das neue Bluetooth-Low-Energy-Modul von TDK nur 4,6 mm x 5,6 mm x 1,0 mm. Somit eignet es sich für Wearable-Devices genauso wie zur Messung und zum Monitoring physiologischer Parameter wie Blutdruck, Sauerstoffgehalt des Bluts, Blutzucker oder Puls.

»SESUB-PAN-T2541« heißt ein sehr kompaktes Bluetooth-Modul, das TDK für die Spezifikation Bluetooth 4.0 Low Energy (LE) entwickelt hat und dessen Serienfertigung im Februar 2014 begonnen hat. Das neue Modul basiert auf der von TDK entwickelten SESUB-Technologie (Semiconductor Embedded in Substrate). Der Bluetooth-IC-Die ist in das Substrat integriert. Zusätzliche diskrete Bauelemente wie ein Quarzresonator, ein Bandpassfilter sowie Kondensatoren sind auf der Oberseite des Moduls angebracht.

Durch diesen hohen Integrationsgrad benötigt das neue Bluetooth-LE-Modul laut Hersteller nahezu 65 Prozent weniger Platz als Module, die zusätzliche diskrete Bauelemente benötigen. Die I/Os sind optimiert aus dem Substrat zu den BGA-Anschlüssen auf der Unterseite des Moduls geführt. Damit ist eine einfache Anbindung des Moduls an die Stromversorgung wie auch die Antenne gegeben, wodurch der Designprozess deutlich beschleunigt werden soll. Die Reichweite gibt TDK mit 10 m bei Sichtverbindung (abhängig von der Antennencharakteristik) bei einer 0 dBm (typ.) an. Als Schnittstellen stehen UART, SPI, I²C, GPIO und ADC zur Verfügung.

Ziel der Bluetooth-4.0-LE-Spezifikation ist es, den Stromverbrauch von batteriebetriebenen Geräten deutlich zu senken. So weist das neue Modul nur noch 25 Prozent des Stromverbrauchs konventioneller Bluetooth-Module auf. Damit eignet es sich für eine breite Palette von Anwendungen in batteriebetriebenen tragbaren Geräten bei denen geringe Größe, Gewicht und Stromverbrauch entscheidend sind. Dazu zählen Anwendungen in der Medizintechnik, im Umfeld von Sport und Fitness, in der Unterhaltungselektronik (Mäuse, Tastaturen etc.) sowie alle Arten von Wearable-Devices. Unter Letzteres fallen »intelligente« Armbänder, Uhren, Ringe, Brillen und Kleidungsstücke.