CC2642R1FRGZR 产品概述

一、简介

CC2642R1FRGZR 是德州仪器（TI）面向低功耗蓝牙应用的集成式射频收发器与微控制器（RF TX/RX + MCU）器件，兼容 BLE 5.1 协议，适用于对能耗和射频性能有较高要求的便携与嵌入式产品。器件在 2.4GHz ISM 频段工作，提供完整的 RF 与外设接口，便于快速实现端到端的蓝牙无线通信解决方案。

二、关键参数

• 工作频率（典型）：2.4 GHz（频率范围 2.36 GHz ～ 2.5 GHz）
• 无线协议：Bluetooth Low Energy 5.1
• 数据速率：最高 2 Mbps（物理层）
• 发射功率：典型 5 dBm
• 接收灵敏度：典型 -97 dBm
• 发射电流：约 7.3 mA（典型）
• 接收电流：约 6.9 mA（典型）
• 工作电压：1.8 V ～ 3.8 V
• 工作温度：-40 ℃ ～ +105 ℃
• 外设接口：I2C、SPI、I2S、UART 等
• 封装：VQFN-48-EP（7 mm × 7 mm）
• 器件类型：收发器（含 MCU）

三、主要特性与优势

• 集成度高：射频前端与控制 MCU 集成，简化系统设计，减少外部组件与占板面积。
• 低功耗通信：发射与接收电流均处于低毫安级，适合电池供电设备，利于延长待机与运行时间。
• 良好射频性能：5 dBm 的输出功率结合 -97 dBm 的接收灵敏度，在短距离与中等距离应用中能够保证稳定连接与良好链路预算。
• 丰富外设：I2C、SPI、I2S、UART 等通用接口支持多种传感器、音频设备与外设扩展，适配复杂应用场景。
• 宽工作电压与工业级温度范围：1.8 V～3.8 V 的电压范围与 -40 ℃～+105 ℃ 的温度等级，适合多种供电与环境条件。

四、典型应用场景

• 蓝牙低功耗（Bluetooth LE）外设：遥控器、智能门锁、传感器节点等。
• 可穿戴设备与健康监测：手环、体征监护、运动传感器等，需要低功耗和可靠连接。
• 智能家居与自动化：灯控、窗帘控制、智能插座等短距无线控制。
• 工业无线传感与资产追踪：在恶劣环境下仍需稳定通信与宽温度适应性。

五、硬件与设计要点

• 供电与去耦：确保电源稳压，靠近 VCC 引脚放置足够的陶瓷去耦电容（多级去耦），以降低瞬态电流对射频性能的影响。
• 天线设计与匹配：在 PCB 布局阶段预留足够的 RF 区域，避免数字地与 RF 区域相互干扰；参考 TI 官方的匹配网络与评估板布局，优化天线效率与回波损耗（SWR）。
• 地平面与热处理：VQFN-48-EP 封装的中央热焊盘需可靠焊接至地平面，通过过孔连接散热与地回流，提高射频接地稳定性与热性能。
• EMI/ESD 防护：在接口处增加必要的滤波与 TVS 二极管，保护器件免受静电放电与传导电磁干扰。
• 参考设计与固件：利用 TI 提供的参考设计、评估板与 SDK（支持 BLE 5.1 协议栈）可以显著缩短开发周期并优化性能。

六、封装与可靠性

• 封装类型为 VQFN-48-EP（7×7 mm），适合高密度 PCB 布局且有利于热传导与电气接地。
• 工业级工作温度（-40 ℃ 至 +105 ℃）保证了在严苛环境下的稳定性，适合消费级与工业级应用。

七、结论与建议

CC2642R1FRGZR 以其集成 RF 收发与 MCU 的架构、BLE 5.1 支持、低功耗特性及丰富外设接口，适合广泛的无线连接产品。建议在方案开发初期参考 TI 官方资料与评估板，严格按推荐的 PCB 布局与射频匹配方案设计，以确保最终产品具备最佳的射频性能与功耗表现。对于电池供电应用，应结合器件低功耗模式与系统级电源管理策略，最大化续航。