1.网关电源电路

LPC1227、CC2530和CC2591芯片需要3.3V电压供电。考虑到GPRS模块GR64的输入电压范围为3.4～4.7V，本设计采用4.1V电压对GR64模块供电。因此网关电源电路设计为3.3V和4.1V输出的应用系统，如图5-33所示。模块系统结构图如图5-34所示。

首先由JP1电源接口输入220V的交流电，经过AC-DC电源模块输出9V直流电源。网关系统中GSM模块功耗最大，虽然EM310最大瞬时电流可达到1.6A，但是EM310处于GPRS工作模式时只需要400mA电流。综合考虑AC-DC模块的体积、成本以及系统工作的稳定性，最终选择了功率为10W的AC-DC电源模块，可保证系统的稳定工作。为了稳定地向EM310提供4.1V的电压，LDO芯片（低压差电源芯片）选择Sipex公司的SPX29302芯片，该芯片可稳定输出高达3A的电流，结合43kΩ和100kΩ的电阻，可将输出电压调节到4.1V。为保证3.3V的输出电压采用3.3V的SPX1117LDO芯片，它的输出电流可达800mA，输出电压的精度在±1%。两种LDO的输出端都采用一个10μF的钽电容来改善瞬态响应和稳定性。

图5-33 网关系统电源(www.daowen.com)

图5-34 ZigBee模块系统结构图

2.远距离ZigBee模块电路

远距离ZigBee模块电路主要由晶振电路、CC2530芯片、CC2591芯片、芯片间RF差分信号线的匹配链路、RF信号到天线的匹配电路、CC2591控制信号线，以及电源的退耦滤波部分组成。本节只给出ZigBee模块系统结构图，如图5-34所示。对于CC2591的3个使能控制引脚，CC2530与CC2591的引脚连接分配如下：P1_1对应PA_EN，P1_4对应LNA-EN，P0_7对应HGM-EN。在实际设计ZigBee模块的PCB时，需注意以下两点：①CC2530的GND引脚在芯片底部，画PCB封装时可在GND焊盘上添加GND过孔，以实现芯片的GND引脚与PCB上的GND相连。②TI公司提供的CC2591设计资料中建议采用4层板设计，考虑成本因素，本设计仍采用两层PCB设计。经测试发现ZigBee节点间的通信距离在采用5dBm全向天线时，无障碍通信距离可达1km以上，满足设计需要。