Bluetooth LE 모듈과 SoC 중에서 선택: 종합 가이드

Bluetooth LE 모듈과 SoC 중에서 선택: 종합 가이드 Aug 27, 2024

Bluetooth LE 모듈 과 SoC(시스템 온 칩) 중에서 선택하는 것은 Bluetooth 장치 설계 에서 중요하지만 어려운 결정 입니다. 각 옵션에는 고유한 장점과 단점이 있으므로 성능, 기능 및 비용을 신중하게 평가하는 것이 중요합니다.

Bluetooth 기술 분야의 노련한 전문가 인 RF - star는 Bluetooth 칩셋과 모듈을 심층적으로 비교 하여 의사 결정 과정을 단순화 하는 것을 목표로 합니다 . 이 가이드는 귀하의 생산량, 기술 전문 지식, 예산 및 출시 기간을 기준으로 최선의 선택을 하는 데 도움 이 될 것 입니다 .

블루투스 SoC 란 무엇입니까 ?

Bluetooth SoC (시스템 온 칩)는 장치 내에서 Bluetooth 통신을 용이하게 하는 집적 회로 (IC) 입니다. 일반적으로 코어 프로세서, RF 트랜시버, 메모리 및 보조 회로가 포함됩니다. SoC 는 Bluetooth 통신의 핵심 역할 을 하며 데이터 전송 및 처리를 관리합니다.

블루투스 모듈이란 무엇입니까?

이와 대조적으로 Bluetooth LE 모듈은 포괄적 이고 저전력 Bluetooth 통신 솔루션 역할을 하는 사전 인증된 장치 입니다 . Bluetooth LE SoC를 RF 회로, 크리스털 발진기, 안테나 매칭 회로, 안테나, 발룬 및 주변 장치 인터페이스와 같은 추가 구성 요소와 인쇄 회로 기판 ( PCB ) 에 통합합니다. 이 모듈은 사전 패키징된 플러그 앤 플레이 솔루션으로, 제품 개발 을 크게 단순화하여 개발자가 기본 RF 설계에 대해 걱정하지 않고 더 높은 수준의 제품 기능에 집중할 수 있도록 합니다 .

TI CC2340 SoC 및 RF-star RF-BM-2340B1 모듈 샘플

Bluetooth LE 모듈 과 SoC : 자세한 비교

다음 주요 지표를 사용하여 Bluetooth LE 모듈과 SoC 간의 차이점을 비교합니다 .

기능
사용의 용이성
애플리케이션
비용

1. 기능적 차이

Bluetooth SoC는 Bluetooth 통신에 필수적인 기능을 제공하지만 완전한 작동 시스템을 구축하려면 추가 주변 구성 요소가 필요합니다. SoC 를 선택하는 개발자는 필요한 RF 회로, 전력 관리 및 내장형 소프트웨어를 설계하고 구현해야 합니다.

이러한 수준의 사용자 정의는 제품의 폼 팩터, 전력 소비 및 성능을 세밀하게 조정해야 하는 상황 에서 유용합니다 . 그러나 이는 개발 주기가 길어지고 프로젝트에 RF 설계 및 임베디드 소프트웨어 개발에 대한 전문 지식을 갖춘 팀이 필요할 수도 있음을 의미하기도 합니다.

반대로 Bluetooth 모듈에는 Bluetooth 5.0 직렬 포트 펌웨어, UART 직접 구동 n 펌웨어 , SPI 투명 전송 펌웨어 및 I2C 펌웨어 와 같은 통합 주변 RF 회로 및 관련 내장 소프트웨어가 함께 제공됩니다 . 개발자는 외부 MCU를 사용하여 Bluetooth 연결을 직접 제어하여 제품 개발의 작업량과 복잡성을 크게 줄일 수 있습니다. 이를 통해 개발자 는 애플리케이션 계층에 집중하고 Bluetooth 연결을 제품에 보다 신속하게 통합할 수 있습니다.

더 많은 Bluetooth 직렬 포트 모듈을 알고 있다면 일반 직렬 통신 프로토콜: UART, SPI, I2C 블로그를 확인하세요.

2. 사용 편의성

Bluetooth Low Energy 모듈은 사용자 친화성을 염두에 두고 설계되었습니다. UART, SPI, I2C 및 GPIO와 같은 표준화된 하드웨어 인터페이스와 소프트웨어 프로토콜을 특징으로 하는 경우가 많아 다양한 시스템에 쉽게 통합할 수 있습니다 .

또한 Bluetooth LE 모듈은 일반적으로 광범위한 문서, 개발 키트 및 참조 설계와 함께 제공되므로 개발 프로세스가 더욱 간편해집니다. 또한 많은 모듈에는 필수 Bluetooth 프로필과 서비스를 즉시 제공하는 강력한 소프트웨어 스택이 함께 제공됩니다. 이는 Bluetooth 경험이 제한된 개발자라도 무선 연결을 제품에 성공적으로 통합 할 수 있음 을 의미합니다.

이와 대조적으로 Bluetooth SoC를 사용하려면 더 높은 기술 전문성이 필요합니다. 개발팀은 RF 하드웨어 및 임베디드 소프트웨어 설계에 능숙해야 합니다. 여기에는 RF 회로 생성, 구성요소 선택 및 배치, 전력 최적화, Bluetooth 규정 준수 보장이 포함됩니다. 이 접근 방식은 대량 생산 시 유연성과 잠재적인 비용 절감을 제공하지만 더 많은 시간, 리소스 및 전문 지식이 필요합니다.

3. 신청

Bluetooth LE SoC와 모듈 간의 선택은 주로 애플리케이션에 따라 달라집니다. Bluetooth 모듈은 최소한의 노력으로 무선 연결을 구현하는 데 이상적입니다. 특히 높은 단가보다 편의성과 짧은 개발 시간이 더 중요한 적당한 생산량에서 그렇습니다 .

Common applications for Bluetooth LE modules include smart home devices, such as smart plugs, light bulbs, and security cameras; smart medical devices, such as blood glucose monitors and digital thermometers; and industrial IoT devices, such as sensors and actuators that require reliable wireless communication.

Bluetooth SoCs, however, are better suited for applications that require high customization, integration, and scalability. They are often used in large production volumes, where cost savings from using SoCs are substantial.

Typical applications include high-performance consumer electronics, such as smartphones, tablets, and laptops; wearable devices, such as smartwatches and fitness trackers; and automotive applications, such as in-car entertainment systems and advanced driver-assistance systems (ADAS).

4. Cost

Cost is often a decisive factor in choosing between a Bluetooth SoC and a module. Bluetooth modules with pre-certified RF circuitry, an antenna, and a software stack may raise the cost of buying one. Its initial purchase cost sounds higher than SoC’s.

However, this higher cost should be weighed against the potential savings in development time and resources. When using a Bluetooth SoC, the following development-related expenses should be taken into consideration:

RF design and engineering costs.
Investment in lab equipment and infrastructure.
PCB configuration and antenna selection expenses.
Certification fees.

While SoC might have a lower initial cost, it can incur additional expenses during development.

For large-scale production, however, the higher upfront investment in development can lead to significant cost savings in the long run. According to an analysis by Silicon Labs, SoCs may offer a cost advantage over modules when annual production volumes exceed 500,000 to 1.3 million units. This makes SoCs an attractive option for high-volume products where reducing the bill of materials (BOM) cost is critical to maintaining profitability.

Break-even for a wireless SoC and wireless module. Source from Silicon Labs

Supply chain management is another crucial consideration when choosing between a Bluetooth chipset and a module.

With a Bluetooth LE module, you only need to manage the module vendor, who is responsible for ensuring the module's quality, availability, and compliance with industry standards.

그러나 SoC 기반 설계에서는 SoC 제공업체, PCB 제조업체, 안테나 공급업체 등을 포함한 여러 공급업체를 관리해야 합니다. 이러한 공급업체마다 리드 타임, 제품 수명주기, 품질 관리 프로세스가 다르므로 공급망 관리가 복잡해지고 더 많은 리소스가 필요할 수 있습니다.

Bluetooth LE 모듈과 SoC의 종합적인 비교

Bluetooth LE 모듈 과 SoC 비교 : 최고의 가이드

위의 비교를 바탕으로 Bluetooth SoC 와 Bluetooth 모듈 중 하나를 결정할 때 몇 가지 주요 요소를 고려해야 합니다 .

생산 규모 : 대규모 생산의 경우 Bluetooth LE SoC를 사용하는 것이 더 비용 효율적일 수 있습니다.
기술 전문성: 팀이 RF 설계 및 테스트 경험이 부족한 경우 모듈을 선택하는 것이 더 나은 선택이 될 수 있습니다 .
출시 기간: 제품을 신속하게 출시해야 한다는 압박감이 있는 경우 모듈이 더 적합 할 수 있습니다 .
예산 고려 사항: 단기 및 장기 비용 효율성을 모두 분석하는 것이 중요합니다.
공급망 관리: 복잡한 공급망을 관리할 리소스가 있는지 고려하십시오.

요약하면 Bluetooth SoC 와 모듈 모두 고유한 장점과 단점이 있습니다 . 어느 것이 더 낫습니까? 이는 특정 제품, 개발팀 , 제품 출시의 긴급성, 예산, 생산량 등에 따라 달라집니다 . 의사 결정 과정에서 질문이 있는 경우, 모듈과 SoC를 모두 갖춘 Bluetooth LE 솔루션 의 선도적인 공급업체 인 RF - star 가 비용, 일정, 제품 성능에 대한 지침을 제공하여 최선의 선택을 하는 데 도움을 드릴 수 있습니다.