ZS2S 模组规格书

ZS2S 是由涂鸦智能开发的一款Zigbee 模组。它主要由一个高集成度的 Zigbee 芯片 EFR32MG21A020F768 和少量的外围电路构成，内置了 Zigbee 网络通信协议栈和丰富的库函数。

产品概述

ZS2S 还包含低功耗的 32 位 80MHz ARM Cortex-M33 内核，768KB 闪存程序存储器，64KB SRAM 数据存储器和丰富的外设资源。

特点

• 内置低功耗 32 位 MCU，可以兼作应用处理器
• 主频支持 80MHz
• 宽工作电压：2.0V-3.8V
• 外设：5xPWMs，1xADC，1xUART
• Zigbee RF 特性：
  • 工作信道 11 - 26@2.400-2.483GHz，空口速率 250Kbps
  • TX发射功率：+20dBm
  • 60μA/MHz 运行时功耗，5μA 休眠电流
  • 内嵌硬件AES加密
  • 搭配板载 PCB 天线，天线增益 2.5dBi
  • 工作温度：-40℃ 到 +85℃

主要应用领域

• 智能楼宇
• 智能家居/家电
• 智能低功耗传感器
• 智能插座
• 智能照明
• 资产追踪
• 工业无线控制

模组接口

尺寸封装

• ZS2S 共有 2 排引脚，引脚间距 2mm。

• ZS2S 尺寸大小：14.99 (±0.35) mm (W)×17.90 (±0.35) mm (L) ×2.80(±0.15) mm（H）。封装如图所示，其中 PCB 厚度 0.8mm±0.1mm：

引脚定义

接口引脚定义如下表所示：

序号	符号	IO 类型	功能
1	3V3	P	模组电源引脚（3.3V）
2	PA00	I/O	普通 IO 口，可做 PWM 输出，对应 IC 的 PA00
3	GND	P	电源参考地
4	PA03	I/O	普通 IO 口，可做 PWM 输出，对应 IC 的 PA03
5	RX	I/O	串口接收引脚 UART RX，对应 IC 的 PA06
6	PA04	I/O	普通 IO 口，可做 PWM 输出，对应 IC 的 PA04
7	TX	I/O	串口发送引脚 UART TX，对应 IC 的 PA05
8	ADC	AI	ADC，对应 IC 的 PC01
9	PB00	I/O	普通 IO 口，可做 PWM 输出，对应 IC 的 PB00
10	RST	I	模组复位脚，对应 IC 的 RESETn
11	PB01	I/O	普通 IO 口，可做 PWM 输出，对应 IC 的 PB01

测试点定义：

序号	符号	IO 类型	功能
12	V	P	模组电源引脚（3.3V）
13	D	I/O	JLINK SWDIO 烧录管脚，对应 IC 的 PA02
14	C	I/O	JLINK SWCLK 烧录管脚，对应 IC 的 PA01
15	G	P	电源参考地

说明：P 表示电源引脚，I/O 表示输入输出引脚，AI 表示模拟输入。

如对 PWM 输出控制的灯色有自己的需求，请与涂鸦商务代表联系。

电气参数

绝对电气参数

参数	描述	最小值	最大值	单位
Ts	存储温度	-50	150	℃
VCC	供电电压	-0.3	3.8	V
静电释放电压（人体模型）	TAMB-25℃	-	2	kV
静电释放电压（机器模型）	TAMB-25℃	-	0.5	kV

工作条件

参数	描述	最小值	典型值	最大值	单位
Ta	工作温度	-40	-	85	℃
VCC	工作电压	2.0	3.0	3.8	V
VIL	IO 低电平输入	-	-	IOVDD*0.3	V
VIH	IO 高电平输入	IOVDD*0.7	-	-	V
VOL	IO 低电平输出	-	-	IOVDD*0.2	V
VOH	IO 高电平输出	IOVDD*0.8	-	-	V

射频功耗

工作状态	速率	发射功率/接收	平均值	最大值（典型值）	单位
发射	250Kbps	+20dBm	200	210	mA
发射	250Kbps	+10dBm	62	64	mA
发射	250Kbps	+0dBm	26	28	mA
接收	250Kbps	连续接收	10	12	mA

工作电流

工作模式	工作状态，Ta=25℃	平均值	最大值(典型值)	单位
快连配网状态	模组处于快连配网状态	10	40	mA
网络连接状态	模组处于联网空闲状态	11	13	mA
网络连接状态	模组处于联网工作状态	12	70	mA
深度睡眠模式	深度睡眠模式，保留 64KB Flash	5	-	μA

射频参数

基本射频特性

参数项	详细说明
工作频率	2.4GHz ISM band
无线标准	IEEE 802.15.4
数据传输速率	250kbps
天线类型	板载 PCB 天线

RF 输出功率

参数项	最小值	典型值	最大值	单位
RF 平均输出功率	-30	20	-	dBm
输出功率波动	-	1.5	-	dB
输出功率波动（3.0V-3.8V）	-	0.8	-	dB

RF 接收灵敏度

参数项	最小值	典型值	最大值	单位
RX 灵敏度 250kbps	-	-102	-	dBm

天线信息

天线类型

ZS2S 使用的是板载 PCB 天线，天线增益 2.5dBi。

降低天线干扰

为确保 RF 性能的最优化，建议模组天线部分和其他金属件的距离至少保持 15mm 以上。如果使用环境的天线周边包裹金属材料等，会极大地衰减无线信号，进而恶化射频性能。成品设计时，注意给天线区域预留出足够的空间。

封装信息及生产指导

机械尺寸和背面焊盘尺寸

PCB推荐封装：直插

说明：默认的模组外形尺寸公差为 ±0.35 mm，关键尺寸公差 ±0.1 mm。关键尺寸如果客户有明确要求，请沟通后在规格书中进行明确的标定。

生产指南

1. 涂鸦出厂的直插式模组建议优先使用波峰焊接设备焊接，在无法使用波峰焊接设备焊接时才使用手工焊接，拆开包装后建议在 24 小时内完成焊接，否则需放置在湿度不超过 10%RH 的干燥柜内，或重新进行真空包装并记录暴露时间，总暴露时间不超过 168 小时。
2. 焊接所需设备和材料：
   • 波峰焊设备
   • 波峰焊接治具
   • 恒温烙铁
   • 锡条、锡丝、助焊剂
   • 炉温测试仪
3. 烘烤所需仪器或设备：
   • 柜式烘烤箱
   • 防静电耐高温托盘
   • 防静电耐高温手套
4. 涂鸦出厂的模组当出现可能受潮的情况下需要进行烘烤：
   • 拆封前发现真空包装袋破损。
   • 拆封后发现包装袋内没有湿度指示卡。
   • 拆封后如果湿度指示卡读取到 10% 及以上色环变为粉色。
   • 拆封后总暴露时间超过 168 小时。
   • 从首次密封包装之日起超过 12 个月。
5. 烘烤参数如下：
   • 烘烤温度：卷盘包装 40℃，小于等于 5%RH。托盘包装 125℃，小于等于 5%RH（耐高温托盘非吸塑盒拖盘）。
   • 烘烤时间：卷盘包装 168 小时，托盘包装 12 小时。
   • 报警温度设定：卷盘包装 50℃，托盘包装 135℃。
   • 自然条件下冷却到 36℃ 以下后，即可进行生产。
   • 若烘烤后暴露时间大于 168 小时没有使用完，请再次进行烘烤。
   • 如果暴露时间超过 168 小时未经过烘烤，不建议使用波峰焊接工艺焊接此批次模组，因模组为 3 级湿敏器件超过允许的暴露时间很可能受潮，进行高温焊接时可能导致器件失效或焊接不良。
6. 在整个生产过程中请对模组进行静电放电（ESD）保护。
7. 为了确保产品的良好品质，生产时需重点关注助焊剂的喷涂量，波峰高度，波峰焊锡缸内的锡渣和铜含量是否超标，波峰焊接治具开窗和治具厚度是否合适以及波峰焊接炉温曲线的合理性。

推荐炉温曲线和温度建议

请参考波峰焊接炉温建议进行炉温设定，峰值温度 260℃±5℃，波峰焊接温度曲线如下图所示：

焊接温度建议：

波峰焊接炉温曲线建议		手工焊接温度建议
预热温度	80-130℃	焊接温度	360℃±20℃
预热时间	75-100S	焊接时间	小于 3S/点
波峰接触时间	3-5S	NA	NA
锡缸温度	260±5℃	NA	NA
升温斜率	≤2℃/S	NA	NA
降温斜率	≤6℃/S	NA	NA

储存条件

涂鸦出厂的模组存储条件如下：

• 防潮袋真空包装储存在温度 ＜40℃、湿度 ＜90%RH 的环境中。

• 干燥包装的产品，保质期为从包装密封之日起 12 个月的时间。

• 密封包装内装有湿度指示卡：

  

  

模组 MOQ 与包装信息

产品型号	MOQ（pcs）	出货包装方式	出货包装数量	每箱包装卷盘数
ZS2S	4400	载带卷盘	1100	4

附录：声明

FCC Caution: Any changes or modifications not expressly approved by the party responsible for compliance could void the user’s authority to operate this equipment.

This device complies with Part 15 of the FCC Rules. Operation is subject to the following two conditions: (1) This device may not cause harmful interference, and (2) this device must accept any interference received, including interference that may cause undesired operation.

Note: This equipment has been tested and found to comply with the limits for a Class B digital device, pursuant to part 15 of the FCC Rules. These limits are designed to provide reasonable protection against harmful interference in a residential installation. This equipment generates, uses, and can radiate radio frequency energy and, if not installed and used in accordance with the instructions, may cause harmful interference to radio communications. However, there is no guarantee that interference will not occur in a particular installation. If this equipment does cause harmful interference to radio or television reception, which can be determined by turning the equipment off and on, the user is encouraged to try to correct the interference by one or more of the following measures:

• Reorient or relocate the receiving antenna.
• Increase the separation between the equipment and receiver.
• Connect the equipment into an outlet on a circuit different from that to which

the receiver is connected.

• Consult the dealer or an experienced radio/TV technician for help.

Radiation Exposure Statement

This equipment complies with FCC radiation exposure limits set forth for an uncontrolled rolled environment. This equipment should be installed and operated with a minimum distance of 20cm between the radiator and your body.

Important Note

This radio module must not be installed to co-locate and operate simultaneously with other radios in the host system except in accordance with FCC multi-transmitter product procedures. Additional testing and equipment authorization may be required to operate simultaneously with other radio.

The availability of some specific channels and/or operational frequency bands are country dependent and are firmware programmed at the factory to match the intended destination. The firmware setting is not accessible by the end-user.

The host product manufacturer is responsible for compliance with any other FCC rules that apply to the host not covered by the modular transmitter grant of certification. The final host product still requires Part 15 Subpart B compliance testing with the modular transmitter installed.

The end-user manual shall include all required regulatory information/warning as shown in this manual, including: This product must be installed and operated with a minimum distance of 20 cm between the radiator and user body.

This device has got an FCC ID：2ANDL-ZS2S. The final end product must be labeled in a visible area with the following: “Contains Transmitter Module FCC ID: 2ANDL-ZS2S”

This device is intended only for OEM integrators under the following conditions:

1)The antenna must be installed such that 20cm is maintained between the antenna and users, and
2) The transmitter module may not be co-located with any other transmitter or antenna.

As long as the 2 conditions above are met, further transmitter tests will not be required. However, the OEM integrator is still responsible for testing their end-product for any additional compliance requirements required with this module installed.

Declaration of Conformity European notice

Hereby, Hangzhou Tuya Information Technology Co., Ltd declares that this module product is in compliance with essential requirements and other relevant provisions of Directive 2014/53/EU,2011/65/EU. A copy of the Declaration of conformity can be found at https://www.tuya.com

This product must not be disposed of as normal household waste, in accordance with the EU directive for waste electrical and electronic equipment (WEEE- 2012/19/EU). Instead, it should be disposed of by returning it to the point of sale, or to a municipal recycling collection point.

The device could be used with a separation distance of 20cm to the human body.