解析Nordic nRF54LV10A芯片的核心特性
Nordic Semiconductor最新发布的nRF54LV10A芯片,将nRF54L系列超低功耗无线SoC的技术边界进一步拓展。该芯片支持1.2-1.7V的宽电压范围,并具备低于50nA的休眠模式,适用于长时间运输和存储场景。此外,其采用1.9x2.3毫米的紧凑CSP封装,是该系列中最小的封装形式之一。
上述特性使nRF54LV10A特别适用于连接式健康监测设备,例如连续血糖监测仪(CGM)和各类可穿戴生物传感器。在这些应用中,支持低压电池,如氧化银纽扣电池,不仅有助于缩小产品体积,还能有效降低设计复杂度与制造成本。
nRF54LV10A在nRF54L系列中的定位
nRF54LV10A通过新增功能扩展了nRF54L系列的应用范围,尤其适合可穿戴生物传感器和CGM等医疗设备。这款SoC配备了1MB的非易失性存储器和192KB RAM,同时集成128MHz Arm Cortex-M33处理器、RISC-V协处理器、丰富的外设以及先进的安全功能。内置的第四代超低功耗2.4GHz射频模块支持蓝牙低功耗和信道侦测功能,为无线连接提供稳定支持。
nRF54L系列基于22纳米制程工艺,结合多方面的功耗优化技术,显著提升了蓝牙SoC的能效表现。与前代nRF52系列相比,在常见蓝牙LE应用场景中,nRF54L系列的功耗降低了30%至50%。
nRF54LV10A的两个关键特性包括低压供电支持和超低功耗休眠模式。这些能力使得设备能够使用更小尺寸的电池,在维持续航的同时,有效控制材料成本。接下来将深入探讨这些特性如何为终端产品带来实际价值。
低压电源支持
nRF54L系列此前的器件大多支持1.7-3.6V的供电范围,适用于常见的3V锂纽扣电池,如CR2032。然而,在CGM等医疗可穿戴设备中,由于设备寿命较短(通常为7至14天)且需长期储存,设计上对电池提出了更高的要求。例如,氧化银纽扣电池因其稳定电压、低自放电率、小巧尺寸和高安全性,成为此类应用的首选。
这种电池的标称电压为1.5V,低于大部分无线SoC的标准支持范围。nRF54LV10A通过支持1.2-1.7V的输入电压,可以直接与氧化银电池配合使用,从而省去额外的升压转换器,简化系统架构,减少空间占用,并降低整体成本。
系统休眠模式
许多可穿戴生物传感器在出厂时已内置电池,并在运输或仓储中可能经历数月的休眠状态。例如,持续葡萄糖监测仪在到达最终用户手中前,可能已在供应链中沉寂6至18个月。在此期间,电池容量会因自放电和系统功耗而逐步衰减。
为应对这一问题,nRF54LV10A引入了一项类似Nordic PMIC中的“运输/休眠模式”,将SoC的电流消耗降至50nA以下,从而最大程度减少电池损耗。该特性对于确保设备在长时间存储后仍能正常工作至关重要,特别是在CGM等依赖精确传感器读数的应用中。
开发资源与样品获取
目前,nRF54LV10A已具备开发条件,初步数据文档已对外发布。为加快开发进程,Nordic已启动基于项目的早期访问计划,开发者可申请获取开发套件和样品。相关信息和申请表请访问:
https://www.nordicsemi.com/Products/nRF54LV10A
此外,开发者也可通过Nordic销售代表或授权分销商获取相关支持。
开发工具与入门支持
nRF54LV10A的开发支持由nRF Connect SDK提供。该软件开发框架适用于构建低功耗、高安全性的物联网应用,具备从基础到复杂功能的扩展能力。当前版本已包含裸机支持,预计在2026年第一季度将推出更完整的SDK支持。
Nordic开发者学院(DevAcademy)针对nRF54L系列推出了速成课程,帮助开发者在2至3小时内快速掌握核心概念。课程内容独立完整,无需任何先决条件或硬件。对于使用nRF Connect SDK的开发者,建议使用兼容nRF54L10和nRF54L05的nRF54L15开发板,并结合《nRF Connect SDK基础/进阶》与《蓝牙低功耗基础》课程进行学习。
技术支持与服务
Nordic面向开发者和终端用户提供了广泛的技术支持服务,涵盖免费硬件评估、天线调谐及故障排查等环节,为产品开发和部署提供有力保障。
总结
通过深入分析nRF54LV10A的技术特点,可以看出Nordic nRF54L系列在功能扩展和应用场景适配方面持续进步。该系列不仅提供通用解决方案,还能针对特定需求进行定制化设计。
有关nRF54LV10A的更多信息、数据手册及nRF Connect SDK文档,请访问Nordic官方网站。