2024年8月3日发(作者：乌雅雅隽)
Air720UH/Air720UG/Air720UE
硬件设计手册
版 本 号：V2.7
发布日期：2021.7.18
Air720UH/Air720UG/Air720UE硬件设计手册_V2.7
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Air720UH/Air720UG/Air720UE硬件设计手册：/article/2796
Air720UH/Air720UG/Air720UE硬件资料：/wiki/21?wiki_page_id=2056
Air720UH/Air720UG/Air720UE应用手册：/wiki/21?wiki_page_id=1921
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Air720UH/Air720UG/Air720UE硬件设计手册_V2.7
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版本号
V1.0
V1.1
V1.2
V1.3
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V1.5
V1.6
V1.7
V1.8
V1.9
V2.0
V2.1
V2.2
V2.3
V2.4
V2.5
V2.6
V2.7
修改记录
发布第一版
修正管脚描述错误
增加支持GSM
增加型号Air720UG
增加B34
更新GPIO上电状态
增加UART2 开机log的说明
第4脚只能用作LCD_RST，不能用作GPIO或飞行模
式控制
增加功耗数据，并修正了一些错误
增加了GPIO_13 的使用说明
修改了USB_BOOT 的描述
增加LDO输出的电流数据
增加型号Air720UE
更新GPRS的测试数据
增加了新型号Air720UH_NFC，Air720UH_NFM，
Air720UG_NFC，Air720UG_NFM
GPIO_7被模块内部占用，删除GPIO_7
更新3.4.1.2 上电开机 章节
大版本更新，增加了Luat应用的参考电路
日期
2020-3-5
2020-3-11
2020-3-16
2020-3-19
2020-3-26
2020-3-30
2020-4-7
2020-4-16
2020-5-7
2020-5-8
2020-6-24
2020-7-14
2020-9-16
2021-1-6
2021-1-12
2021-4-2
2021-6-3
2021-7-18
作者
Loukanghua
Loukanghua
Loukanghua
Loukanghua
Loukanghua
Loukanghua
Loukanghua
Loukanghua
Loukanghua
Loukanghua
Loukanghua
Loukanghua
Loukanghua
Loukanghua
Loukangua
Loukanghua
Loukanghua
Loukanghua
上海合宙通信科技有限公司 第 3页共79页
Air720UH/Air720UG/Air720UE硬件设计手册_V2.7
目录
1.
2.
绪论 .................................................................................................................................................................................. 6
综述 .................................................................................................................................................................................... 7
2.1
型号信息 .......................................................................................................................................................................... 7
2.2
主要性能 .......................................................................................................................................................................... 9
3.
应用接口 .......................................................................................................................................................................... 11
3.1.
3.2.
3.3.
管脚描述 ................................................................................................................................................................. 11
工作模式 ................................................................................................................................................................. 23
电源供电 ................................................................................................................................................................. 23
模块电源工作特性
......................................................................................................................................... 23
3.3.2.
减小电压跌落
................................................................................................................................................. 24
3.3.3.
供电参考电路
................................................................................................................................................. 24
3.4.
开关机 ..................................................................................................................................................................... 26
3.4.1.
开机
................................................................................................................................................................ 26
3.4.2.
关机
................................................................................................................................................................ 29
3.4.3
复位
........................................................................................................................................................................ 30
3.5.
串口 ......................................................................................................................................................................... 31
3.5.1.
31
3.5.2.
32
3.5.3.
33
3.5.4.
HOST UART .................................................................................................................................................... 33
3.5.5.
ZSP UART ....................................................................................................................................................... 33
3.5.6.
串口连接方式
................................................................................................................................................. 33
3.5.7.
串口电压转换
................................................................................................................................................. 34
3.6.
USB接口 .................................................................................................................................................................. 36
3.7.
USB
下载模式 ........................................................................................................................................................ 38
3.8.
I2C ............................................................................................................................................................................ 38
3.9.
标准SPI ................................................................................................................................................................... 40
3.10.
SPI
LCD ..................................................................................................................................................................... 42
3.11.
SPI
CAMERA ............................................................................................................................................................. 43
3.12.
KEYPAD .................................................................................................................................................................... 45
3.13.
SDIO ......................................................................................................................................................................... 46
3.14.
SIM卡接口 .............................................................................................................................................................. 48
3.14.1.
SIM
接口
......................................................................................................................................................... 48
3.14.2.
SIM0
和
内置贴片
SIM
卡
切换逻辑
.......................................................................................................... 48
3.14.3.
SIM
接口参考电路
......................................................................................................................................... 49
3.15.
音频接口 ................................................................................................................................................................. 50
3.15.1.
防止
TDD
噪声和其它噪声
........................................................................................................................... 50
3.15.2.
麦克风接口
..................................................................................................................................................... 50
3.15.3.
喇叭输出接口
................................................................................................................................................. 51
3.16.
LDO输出 ................................................................................................................................................................. 53
3.17.
PWM ........................................................................................................................................................................ 54
3.3.1.
上海合宙通信科技有限公司 第 4页共79页
Air720UH/Air720UG/Air720UE硬件设计手册_V2.7
3.18.
3.19.
3.20.
ADC .......................................................................................................................................................................... 55
背光控制管脚 ......................................................................................................................................................... 56
AT固件功能管脚 .................................................................................................................................................... 58
WAKEUP_OUT .............................................................................................................................................. 58
AP_WAKEUP_MODULE ............................................................................................................................... 60
3.20.1.
3.20.2.
3.20.3.
状态指示灯
..................................................................................................................................................... 60
3.21.
省电功能 ................................................................................................................................................................. 61
3.21.1.
最少功能模式
/
飞行模式
................................................................................................................................ 61
3.21.2.
睡眠模式（慢时钟模式）
............................................................................................................................. 62
3.22.
模式切换汇总 ......................................................................................................................................................... 63
4.
射频接口 .......................................................................................................................................................................... 64
4.1.
4.2.
4.3.
4.4.
4.5.
5.
射频参考电路 ......................................................................................................................................................... 64
RF输出功率 ............................................................................................................................................................ 65
RF传导灵敏度 ........................................................................................................................................................ 65
工作频率 ................................................................................................................................................................. 66
推荐RF焊接方式 ................................................................................................................................................... 67
电器特性，可靠性，射频特性 ...................................................................................................................................... 68
5.1.
5.2.
5.3.
5.4.
绝对最大值 ............................................................................................................................................................. 68
推荐工作条件 ......................................................................................................................................................... 68
工作温度 ................................................................................................................................................................. 68
功耗 ......................................................................................................................................................................... 69
模块工作电流
................................................................................................................................................. 69
5.4.2.
实网模拟长连接功耗
..................................................................................................................................... 71
5.5.
静电防护 ................................................................................................................................................................. 73
6.
模块尺寸图 ...................................................................................................................................................................... 74
6.1.
6.2.
7.
模块外形尺寸 ......................................................................................................................................................... 74
推荐PCB封装 ......................................................................................................................................................... 75
5.4.1.
存储和生产 ...................................................................................................................................................................... 76
7.1.
7.2.
存储 ......................................................................................................................................................................... 76
生产焊接 ................................................................................................................................................................. 76
8.
术语缩写 .......................................................................................................................................................................... 78
上海合宙通信科技有限公司 第 5页共79页
Air720UH/Air720UG/Air720UE硬件设计手册_V2.7
1.
绪论
Air720UH/Air720UG/Air720UE是一款基于紫光展锐UIS8910DM平台设计的LTE Cat 1无线通信模组。支持
FDD-LTE/TDD-LTE的4G远距离通讯和Bluetooth近距离无线传输技术，支持 WiFi Scan 和 WiFi 定位，支持
VoLTE、Audio、Camera、LCD、Keypad等功能。另外，模组提供了USB/UART/SPI/I2C/SDIO等通用接口满足IoT行
业的各种应用诉求。
Air720UH/Air720UG/Air720UE 支持Luat二次开发。
下图为Air720UH/Air720UG/Air720UE模块功能框图：
LTE
Air720UH/Air720UG/Air720UE
USB 2.0
Antenna
LTE CAT1
RF Switch
CPU
Cortex A5
3 x UART
SPI
32KB ICache32KB DCache
DuplexerFilter
PA
2 x I2C
SDIO
Nor Flash
64Mb
RF Transceiver
SIM
BT/WiFi
Antenna
BT 4.2
Filter
WiFi Scan
Keypad
PSRAM
128Mb
ADC
PWM
3 x DC-DC
Backlight
PMU
18 x LDO
Display LCD
SPI
LDO
Audio Processor
Speaker
RTC
Camera
SPI
MICWatchDog
图表1：功能框图
上海合宙通信科技有限公司 第 6页共79页
2. 综述
2.1 型号信息
表格1：模块型号列表
型号
LTE-FDD
LTE-TDD
GSM
VOLTE
模拟语音
Camera
贴片SIM卡
模块尺寸
封装
蓝牙
WiFi Scan
说明
Air720UH -NA
B1/B3/B5/B8
B34/B38/B39/B40/B41
Air720UH -MA
B1/B3/B5/B8
B34/B38/B39/B40/B41
Air720UG-NA
B1/B3/B5/B8
B34/B38/B39/B40/B41
Air720UG-MA
B1/B3/B5/B8
B34/B38/B39/B40/B41
GSM900/DCS1800
支持
支持
不支持
GSM900/DCS1800
支持
支持
不支持
不支持
支持
支持
不支持
不支持
支持
支持
不支持
无内置贴片SIM卡
29*32mm
邮票孔+LGA
不支持
不支持
内置移动贴片SIM卡
29*32mm
邮票孔+LGA
不支持
不支持
无内置贴片SIM卡
29*32mm
邮票孔+LGA
不支持
不支持
内置移动贴片SIM卡
29*32mm
邮票孔+LGA
不支持
不支持
即将停产，后续由下列的新型号替代，新增了一些功能管脚
Air720UH/Air720UG/Air720UE硬件设计手册_V2.7
型号
LTE-FDD
LTE-TDD
GSM
VOLTE
模拟语音
Camera
贴片SIM卡
模块尺寸
封装
蓝牙
WiFi Scan
说明
Air720UH -NFC Air720UH -NFM Air720UG-NFC Air720UG-NFM Air720UE -NFC
B1/B3/B5/B8
B34/B38/B39/B40/B41
GSM900/DCS1800
支持
支持
支持
无内置贴片SIM卡
29*32mm
邮票孔+LGA
B1/B3/B5/B8
B34/B38/B39/B40/B41
GSM900/DCS1800
支持
支持
支持
无内置贴片SIM卡
29*32mm
邮票孔+LGA
B1/B3/B5/B8
B34/B38/B39/B40/B41
不支持
支持
支持
支持
无内置贴片SIM卡
29*32mm
邮票孔+LGA
B1/B3/B5/B8
B34/B38/B39/B40/B41
不支持
支持
支持
支持
无内置贴片SIM卡
29*32mm
邮票孔+LGA
B1/B3/B5/B7/B8/B28
B40/B41
850/900/1800/1900
支持
支持
支持
无内置贴片SIM卡
29*32mm
邮票孔+LGA
不支持
不支持
支持
支持
不支持
不支持
支持
支持
不支持
不支持
新型号，新增了功能管脚，增加的功能管脚详见表格3
上海合宙通信科技有限公司 第 8页共79页
2.2 主要性能
表格2：模块主要性能
特征
CPU
Flash
RAM
支持频段
说明
Cortex A5 @ 500MHz
32KB ICache and 32KB DCache
Nor Flash 64Mb
PSRAM 128Mb
◆
见表格1模块型号列表
GSM900：Class 4 (33dBm+-3dB)
DCS1800：Class 1(30dBm+-3dB)
LTE-FDD：Class3(23dBm+-2dB)
LTE-TDD：Class3(23dBm+1/-3dB)
发射功率
供电
VBAT 3.3V ~ 4.3V，典型值3.8V
最大支持non-CA CAT1
支持VOLTE
支持1.4~20MHz射频带宽
LTE-FDD：最大上行速率 5Mbps，最大下行速率 10Mbps
LTE-TDD：上下行配置1
最大上行速率 4Mbps，最大下行速率 6Mbps
LTE-TDD：上下行配置2
最大上行速率 2Mbps，最大下行速率 8Mbps
GPRS：
支持GPRS多时隙等级10
编码格式：CS 1-4
最大下行速率 107Kbps，最大上行速率 85.6Kbps
R99：
CSD传输速率：9.6kbps，14.4kbps
支持 Bluetooth 4.2(BR/EDR)
支持WiFi 热点扫描和 WiFi 定位
已支持
TCP/UDP/PPP/FTP/HTTP/NITZ/CMUX/NDIS/NTP/HTTPS/PING/FTPS/FILE/MQTT
LTE特性
GSM特性
蓝牙
WiFi Scan
网路协议特性
Air720UH/Air720UG/Air720UE硬件设计手册_V2.7
USIM卡接口
支持USIM/SIM卡：1.8V和3V
支持双卡单待（配和内置贴片SIM卡）
支持 USB 2.0 High speed（只支持从模式），数据传输速率最大到 480Mbps
用于AT指令、数据传输、软件调试、软件升级
USB 虚拟串口驱动：支持Windows 7/8.1/10，Linux 2.6.x/3.x/4.1， Android
4.x/5.x/6.x/7.x 等操作系统下的 USB 驱动
UART1：
通用串口，可用于AT命令和数据传输
最大波特率921600bps，默认波特率自适应9600-115200bps
支持硬件流控（RTS/CTS）
UART2：
用于射频校准，同时还用于和内部蓝牙通信
UART3：
通用串口
HOST UART：
用于输出调试信息
ZSP UART：
用于输出调试信息
支持
支持
支持
支持
支持一路模拟输入
支持一路模拟输出
支持6*6扫描键盘
支持
支持
一个LTE天线接口
一个BT/WiFi scan 天线接口
正常工作温度：-35°C～+70°C
极限工作温度：-40°C～+85°C
所有器件完全符合RoHS标准
尺寸：29mm*32mm*2.3mm
重量：约3.5g
144个管脚，实际可用管脚详见管脚图
USB接口
串口
SPI Camera
SPI LCD
I2C
SDIO
Audio
键盘
RTC
WatchDog
天线接口
温度范围
RoHS
物理特性
封装
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Air720UH/Air720UG/Air720UE硬件设计手册_V2.7
3. 应用接口
模块采用LCC封装，144个SMT焊盘管脚，以下章节将详细阐述Air720UH/Air720UG/Air720UE各接口的功能
3.1. 管脚描述
U
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Y
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5
1
4
4
1
4
3
VCC_LCD55
GND56
Air720U
Top View
85
GND
86
GND
87
GND
88
GND
89
GND
3
7
S
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1
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2
G
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5
1
G
N
D
4
6
G
N
D
4
7
N
C
36GND
35BT/WiFi_ANT
VBAT57
VBAT58
VBAT59
VBAT60
MODULE_STATUS/GPIO_561
CLIB_EN/GPIO_1362
LCD_DATA/GPIO_063
UART1_CTS/GPIO_1864
UART1_RTS/GPIO_1965
ZSP_UART_TXD/GPIO_2266
UART1_TXD67
UART1_RXD68
USB_DP69
USB_DM70
VBUS71
GND72
RESERVED113
RESERVED114
34RESERVED
33MMC1_DAT1/GPIO_26
32MMC1_DAT0/GPIO_25
31MMC1_CLK
30MMC1_CMD/GPIO_24
29MMC1_DAT3/GPIO_28
90
GND
91
GND
92
GND
93
GND
94
GND
95
GND
96
GND
97
GND
98
GND
28MMC1_DAT2/GPIO_27
27MIC+
26MIC-
99
GND
100
GND
101
GND
102
GND
25SPK+
24SPK-
103
GND
104
GND
105
GND
106
GND
107
GND
23UART2_TXD/GPIO_21
22GND
21PWRKEY
108
GND
109
GND
110
GND
111
GND
112
GND
20RESET_IN_N
19GND
115
116
USB_BOOT/KEYIN0
UART2_RXD/GPIO_20
V
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R
S
T
Air720UH-NA,Air720UH-MA,Air720UG-NA,Air720UG-MA
Air720UH-NFC,Air720UH-NFM,Air720UG-NFC,Air720UG-NFM,Air720UE-NFC
G
P
I
O
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7
1
8
不支持这些功能管脚
支持这些功能管脚
578
G
N
D
12346
G
N
D
9
图表2：Air720UH/Air720UG/Air720UE管脚排列图（正视图）
上海合宙通信科技有限公司 第 11页共79页
表格3：
管脚描述
Pin
Pin Name
Number
LCD_CLK
Type
DO
Power
Domain
Discription
SPI LCD 时钟信号
AT固件功能管脚，拉高允许模块
Remark
At Reset
(H/L/Hiz)
After Reset
(H/L/Hiz)
Pull-up
Pull-
Down
1 AP_WAKEUP_MODULE DI VCC_LCD 进入休眠模式；在休眠模式下，
拉低可唤醒模块
不用则悬空 INPUT L INPUT L 20K/4.7K/1.8K 50K
GPIO[2]
LCD_CS
2 WAKEUP_OUT
GPIO[3]
3
4
LCD_FMARK
LCD_RST
LCD_SEL
5 NET_MODE
GPIO[4]
LCD_DC
6 NET_STATUS
GPIO[1]
IO
DO
DO
IO
DO
DO
DO
DO
IO
DO
DO
IO
VCC_LCD
VCC_LCD
VCC_LCD
VCC_LCD
VCC_LCD
通用GPIO
SPI LCD 片选
AT固件功能管脚，唤醒AP，具体
功能参阅 3.19.1 WAKEUP_OUT
通用GPIO
SPI LCD 帧同步信号
SPI LCD 复位信号
SPI LCD 选择
4G网络指示，参见3.19.3 状态
指示灯
通用GPIO
SPI LCD 数据命令选择
网络状态指示，参见3.19.3 状
态指示灯
通用GPIO
1.如果不用则悬空
2.如果用这个管脚
LDO输出，固定输出1.8V，给外部供电， 推
荐并联一个
2~4.7uF的去耦电
容， 负载电流不
要超过50mA
ON ON
不用则悬空 INPUT L INPUT L 20K/4.7K/1.8K 50K
不用则悬空 INPUT L INPUT L 20K/4.7K/1.8K 50K
不用则悬空
不用则悬空
INPUT
L
INPUT
L
20K/4.7K/1.8K
50K
不用则悬空 INPUT L INPUT L 20K/4.7K/1.8K 50K
7 V_GLOBAL_1V8 PO V_GLOBAL_1V8 IOmax=50mA
开机后默认打开，不能关闭
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8
9
10
11
12
GND
GND
USIM_GND
HOST_RXD
HOST_TXD
USIM_CD
13
GPIO[23]
USIM_VDD
USIM_DATA
USIM_CLK
USIM_RST_N
GPIO[7]（不可使
用）
GND
DI
DO
DI
IO
PO
IO
DO
DO
IO
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
模块参考地
模块参考地
模块参考地
调试串口，接收调试指令
调试串口，输出AP log，波特率
921600bps
USIM卡在位检测
通用GPIO
SIM0 供电电源，最大供电电流
10mA。
SIM0 数据信号
SIM0 时钟信号
SIM0 复位信号
这个GPIO被模块内部USB休眠唤
醒机制占用，不可用作其他用途
模块参考地
悬空处理
1. 请注意此复位
管脚内部上拉到
20 RESET_IN_N DI VBAT
模块复位输入，低有效；
内部上拉到VBAT
VBAT，而不是上拉
到V_GLOBAL_1V8
2.如果不使用，请
保持悬空
1. 关机状态下把
管脚拉低1.2s以
21 PWRKEY DI VBAT
模块开机/关机控制脚， 内部上
拉到VBAT
上模块开机 2. 开
机状态下把管脚拉
低1.5s以上模块
关机
INPUT H INPUT H
INPUT H INPUT H
模块可以自动识别
1.8V或者
3V(U)SIM卡
不用则悬空 INPUT L OUTPUT
不用则悬空
不用则悬空
会输出
一段
log
INPUT
L
INPUT
L
20K/4.7K
40K
20K/4.7K 40K
14
15
16
17
18
19
USIM_VDD
USIM_VDD
USIM_VDD
USIM_VDD
V_GLOBAL_1V8
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22 GND
UART2_TXD
23
GPIO[21]
SPK-
SPK+
MIC-
MIC+
MMC1_DAT2
GPIO[27]
MMC1_DAT3
GPIO[28]
MMC1_CMD
GPIO[24]
MMC1_CLK
MMC1_DAT0
GPIO[25]
MMC1_DAT1
GPIO[26]
RESERVED
BT/WiFi_ANT
GND
SPI1_DOUT
GPIO[11]
SPI1_DIN
GPIO[12]
DO
IO
AO
AO
AI
AI
IO
IO
IO
IO
IO
IO
DO
IO
IO
IO
IO
DO
IO
DI
IO
V_GLOBAL_1V8
模块参考地
UART2 发送数据
通用GPIO
Speaker差分信号输出，可以直
接驱动8欧姆Speaker，最大输
25
26
27
28
VMMC
出功率0.9W，可以通过软件配置
Class-AB模式或Class-D模式
麦克输入，已内置偏置电路
SDIO数据线2
通用GPIO
SDIO数据线3
通用GPIO
SDIO命令信号
通用GPIO
SDIO时钟信号
SDIO数据线0
通用GPIO
SDIO数据线1
通用GPIO
保留管脚，悬空处理
蓝牙/WiFi Scan 共用天线接口
模块参考地
SPI 数据输出
通用GPIO
SPI 数据输入
通用GPIO
不用则悬空
不用则悬空
不用则悬空
INPUT
H
INPUT
H
20K/4.7K/1.8K
50K
不用则悬空
不用则悬空 INPUT L OUTPUT
会输出
一段
log
不用则悬空
20K/4.7K 40K
24
29 VMMC 不用则悬空 INPUT H INPUT H 20K/4.7K/1.8K 50K
30
31
32
VMMC
VMMC
VMMC
不用则悬空
不用则悬空
不用则悬空
INPUT
INPUT
H
H
INPUT
INPUT
H
H
20K/4.7K/1.8K
20K/4.7K/1.8K
50K
50K
33
34
35
36
37
VMMC
V_GLOBAL_1V8
不用则悬空
走线需要控制50
欧姆特性阻抗
不用则悬空
INPUT
INPUT
H
L
INPUT
INPUT
H
L
20K/4.7K/1.8K
20K/4.7K
50K
40K
38 V_GLOBAL_1V8 不用则悬空 INPUT L INPUT L 20K/4.7K 40K
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39
SPI1_CLK
GPIO[9]
SPI1_CS
GPIO[10]
I2C2_SCL
GPIO[14]
I2C2_SDA
GPIO[15]
RESERVED
DO
IO
DO
IO
IO
IO
IO
IO
V_GLOBAL_1V8
SPI 时钟信号输出
通用GPIO
SPI 片选信号
通用GPIO
I2C2 时钟信号
通用GPIO
I2C2 数据信号
通用GPIO
保留管脚，悬空处理
不用则悬空 INPUT L INPUT L 20K/4.7K 40K
40 V_GLOBAL_1V8 不用则悬空 INPUT L INPUT L 20K/4.7K 40K
41 V_GLOBAL_1V8
用作I2C时需外加
1.8V上拉; 不用
则悬空
ADC分辨率
INPUT L INPUT L 20K/1.8K 40K
42
43
V_GLOBAL_1V8
INPUT
L
INPUT
L
20K/1.8K
40K
44 ADC3 AI 模数转换器, 输入范围0~VBAT 11bits，不用则悬
空
模数转换器, 输入范围
45 ADC2/BAT_ADC_IN AI 0~VBAT*147/47，模块内部有
100K 和 47K 的分压电阻
46
47
48
49
50
51
52
53
54
GND
NC
GND
LTE_ANT
GND
GND
GND
GND
GND
模块参考地
悬空处理
模块参考地
LTE天线接口
模块参考地
模块参考地
模块参考地
模块参考地
模块参考地
LDO输出，1.6-3.3V之间可调，
55 VCC_LCD PO VCC_LCD
默认电压是1.8V, IOmax=200mA
开机后默认是关闭状态，通常用
来给LCD供电
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ADC分辨率
11bits，不用则悬
空
走线需要控制50
欧姆特性阻抗
不用则悬空 OFF OFF
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56
57
GND
VBAT
PI
VBAT
模块参考地
模块主电源，供电范围
3.3V~4.3V
模块主电源，供电范围
3.3V~4.3V
模块主电源，供电范围
3.3V~4.3V
模块主电源，供电范围
3.3V~4.3V
模块运行状态指示，AT固件版本
MODULE_STATUS
61
PWM_PWT_OUT
GPIO[5]
CLIB_EN
DO
IO
DI
DO
V_GLOBAL_1V8
在开机400ms 后输出高电平；
Luat固件版本在开机后保持低电
平；
输出高速的PWM，频率和占空比
可调
通用GPIO
开机前拉高进入校准模式
输出低速的PWM，频率和占空比
是固定的参数
V_GLOBAL_1V8
请注意上电的时候
不要把GPIO_13拉
高到
V_GLOBAL_1V8，
如果上电的时候拉
高到
V_GLOBAL_1V8，模
GPIO[13] IO 通用GPIO
块会进入校准模
式，不正常开机,
不用则悬空
63
64
LCD_DATA
GPIO[0]
UART1_CTS
DO
IO
DI
VCC_LCD
V_GLOBAL_1V8
SPI LCD 数据信号
通用GPIO
流控管脚，UART1 清除发送
不用则悬空
不用则悬空
INPUT
INPUT
L
L
INPUT
INPUT
L
L
20K/4.7K/1.8K
20K/4.7K
50K
40K
INPUT L INPUT L 20K/4.7K 40K
不用则悬空 INPUT L INPUT L 20K/4.7K 40K
电压低于3.3V时
射频指标会恶化
电压低于3.3V时
射频指标会恶化
电压低于3.3V时
射频指标会恶化
电压低于3.3V时
射频指标会恶化
58 VBAT PI VBAT
59 VBAT PI VBAT
60 VBAT PI VBAT
PWM_LPG_OUT
62
DO
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GPIO[18]
65
UART1_RTS
GPIO[19]
ZSP_UART_TXD
66
GPIO[22]
67
68
69
70
UART1_TXD
UART1_RXD
USB_DP
USB_DM
IO
DO
DI
IO
IO
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
IO
DO
IO
DO
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
通用GPIO
流控管脚，UART1 请求发送数据
通用GPIO
调试串口，输出CP log，波特率
8Mbps
通用GPIO
UART1 发送数据
UART1 接收数据
USB差分信号线正极
USB差分信号线负极
USB插入检测, Vmax=5.25V
71 VBUS DI VBUS Vmin=3.3V Vnorm=5.0V ,Luat固
件可触发充电开机
72
73
GND
NC
模块参考地
悬空处理
扫描键盘输入1 ，上电的时候不
74 KEYIN1 DI V_GLOBAL_1V8 要上拉到1.8V，否则会进入调试
模式，无法正常开机
75
76
77
78
79
80
81
82
KEYIN2
KEYIN3
KEYIN4
KEYIN5
KEYOUT0
KEYOUT1
KEYOUT2
KEYOUT3
DI
DI
DI
DI
DO
DO
DO
DO
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
扫描键盘输入2
扫描键盘输入3
扫描键盘输入4
扫描键盘输入5
扫描键盘输出0
扫描键盘输出1
扫描键盘输出2
扫描键盘输出3
不用则悬空
不用则悬空
不用则悬空
不用则悬空
不用则悬空
不用则悬空
不用则悬空
不用则悬空
不用则悬空
不用则悬空 INPUT L INPUT L
不用则悬空
不用则悬空
USB2.0 High
speed， 走线控制
90欧姆差分阻抗
不用则悬空 INPUT L OUTPUT
不用则悬空 INPUT L INPUT L
L
5ms后
变为H
20K/4.7K 40K
20K/4.7K 40K
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ADC分辨率
83 ADC4 AI 模数转换器, 输入范围0~VBAT 11bits，不用则悬
空
84
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
CLK_26M
GND
GND
GND
GND
GND
GND
GND
GND
GND
GND
GND
GND
GND
GND
GND
GND
GND
GND
GND
GND
GND
GND
GND
GND
GND
DO
可配置输出26M 时钟
模块参考地
模块参考地
模块参考地
模块参考地
模块参考地
模块参考地
模块参考地
模块参考地
模块参考地
模块参考地
模块参考地
模块参考地
模块参考地
模块参考地
模块参考地
模块参考地
模块参考地
模块参考地
模块参考地
模块参考地
模块参考地
模块参考地
模块参考地
模块参考地
模块参考地
悬空处理
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111
112
113
114
GND
GND
RESERVED
RESERVED
模块参考地
模块参考地
保留管脚，悬空处理
保留管脚，悬空处理
在开机之前上拉到
V_GLOBAL_1V8，模块会强行进入
115
USB_BOOT DI
V_GLOBAL_1V8
USB下载模式 USB_BOOT 和
V_GLOBAL_1V8 须留测试点，方便
后续升级软件
KEYIN0
UART2_RXD
116
GPIO[20]
ISENSE
VDRV
DI
DI
IO
AI
AO
V_GLOBAL_1V8
键盘扫描输入0
UART2 接收数据
通用GPIO
配合精密电阻来检测充电电流
不用则悬空 INPUT L OUTPUT
L
5ms后
变为H
不用则悬空
20K/4.7K 40K
建议预留测试点 INPUT L INPUT L
117
118
控制充电MOSFET，调节充电电流 不用则悬空
LDO输出，1.6-3.2V之间可调，
119 VCC_CAMA PO VCC_CAMA
默认电压是1.8V, IOmax=100mA
开机后默认是关闭状态，通常用
来给Camera 提供模拟电压
LDO输出，1.4-2.1V之间可调，
不用则悬空 OFF OFF
120 VCC_CAMD PO VCC_CAMD
默认电压是1.8V, IOmax=100mA
开机后默认是关闭状态，通常用
来给Camera 提供数字电压
不用则悬空 OFF OFF
121 CAMI2C_SCL1 IO V_GLOBAL_1V8
Camera I2C 时钟信号，也可用作
通用I2C接口
Camera I2C 数据信号，也可用作
不用则悬空 INPUT H INPUT H 20K/1.8K 40K
122
CAMI2C_SDA1
GPIO[17]
IO
IO
V_GLOBAL_1V8
通用I2C接口
通用GPIO
不用则悬空 INPUT H INPUT H 20K/1.8K 40K
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123
124
125
126
127
128
CAM_REFCLK
CAM_PWDN
CAM_RST
CAM_SI0
CAM_SI1
CAM_SCK
DO
DO
DO
DI
DI
DI
V_GLOBAL_1V8 Camera MCLK 时钟输出
V_GLOBAL_1V8 关闭Camera
不用则悬空
不用则悬空
不用则悬空
不用则悬空
不用则悬空
不用则悬空
OUTPUT
OUTPUT
INPUT
INPUT
INPUT
INPUT
L
H
L
L
L
L
OUTPUT
OUTPUT
INPUT
INPUT
INPUT
INPUT
输出
clock
H
L
L
L
L
20K/4.7K
20K/4.7K
20K/4.7K
20K/4.7K
20K/4.7K
20K/4.7K
40K
40K
40K
40K
40K
40K
V_GLOBAL_1V8 重启Camera
V_GLOBAL_1V8 SPI Camer数据输入0
V_GLOBAL_1V8 SPI Camer数据输入1
V_GLOBAL_1V8 SPI Camera 时钟输入
开漏管脚0，最大输入电流
129 RGB_IB0 OD
100mA，恒流模式调节范围：
1.68mA - 54.6mA，一般用于控制
LCD背光灯的电流大小
开漏管脚1，最大输入电流
不用则悬空
130 RGB_IB1 OD
100mA，恒流模式调节范围：
1.68mA - 54.6mA，一般用于控制
LCD背光灯的电流大小
开漏管脚2，最大输入电流
不用则悬空
131 RGB_IB2 OD
100mA，恒流模式调节范围：
1.68mA - 54.6mA，一般用于控制
LCD背光灯的电流大小
开漏管脚3，最大输入电流
不用则悬空
132 RGB_IB3 OD
100mA，恒流模式调节范围：
1.68mA - 54.6mA，一般用于控制
LCD背光灯的电流大小
开漏管脚，最大输入电流
不用则悬空
133 FLASH_IB OD
300mA，恒流模式调节范围：15mA
- 240mA，可用于控制Camera 补
光灯的电流大小
不用则悬空
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LDO输出，3.0-3.3V之间可调，
134 VIB PO VIB
IOmax=100mA ，
开机后默认是关闭状态，通常用
来控制震动马达
USB工作模式识别，目前只支持
135 USB_ID DI USB slaver模式，ID管脚保持悬
空
136 I2S2_BCK DO V_GLOBAL_1V8 I2S 时钟输出
用于切换左右声道的数据。LRCK
137 I2S2_LRCK DO V_GLOBAL_1V8
为“0”表示正在传输的是左声道
的数据，为“1”则表示正在传输
的是右声道的数据。
138
139
I2S2_SDAT_IN
I2S2_SDAT_OUT
DI
DO
V_GLOBAL_1V8 I2S 数据输入
V_GLOBAL_1V8 I2S 数据输出
输出频率不固定（一直在变化）
140 PWM_PWL_OUT0 DO V_GLOBAL_1V8 但是占空比固定（可以调节）的
波形
LDO输出，1.6-3.2V之间可调，
默认电压是3.1V,
141 VMMC PO VMMC IOmax=150mA ，
开机后默认是打开状态，通常用
来给MMC供电
142
143
RESERVED
KEYOUT5
UART3_TXD
KEYOUT4
UART3_RXD
DO
DO
DO
DI
V_GLOBAL_1V8
保留管脚，悬空处理
扫描键盘输出5
UART3 发送数据
扫描键盘输出4
UART3 接收数据
不用则悬空
不用则悬空
不用则悬空
不用则悬空
给MMC供电，如果
不用则悬空
ON ON
不用则悬空
不用则悬空
不用则悬空
INPUT
INPUT
L
L
INPUT
INPUT
L
L
20K/4.7K
20K/4.7K
40K
40K
不用则悬空 INPUT L INPUT L 20K/4.7K 40K
不用则悬空 INPUT L INPUT L 20K/4.7K 40K
保持悬空
不用则悬空 OFF OFF
144 V_GLOBAL_1V8
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表格4：
IO参数定义
类型 描述
IO Input/Output
DI Digital Input
DO Digital Output
PI Power Input
PO Power Output
AI Analog Input
AO Analog Output
OD Open Drain Output
上海合宙通信科技有限公司 第 22页共79页
3.2. 工作模式
下表简要的叙述了接下来几章提到的各种工作模式。
表格5：工作模式
模式 功能
SLEEP
在模块没有任何任务处理则会自动进入睡眠模式。睡眠模式下，模块的功耗会
降到非常低，但模块仍然能够收发数据、短消息和来电。
软件正常运行。模块注册上网络，没有数据，语音和短信交互。
连接正常工作。有数据或者语音或者短信交互。此模式下，模块功耗取决于环境
信号的强弱，动态DTX控制以及射频工作频率。
正常工作
IDLE
TALK/Data
关机模式
最少功能模式(保
持供电电压）
飞行模式
此模式下PMU停止给基带和射频供电，软件停止工作，串口不通，但VBAT管脚依然通电
AT+CFUN=0 可以将模块设置为最少功能模式
此模式下，射频和SIM卡都不工作，但是串口仍然可以访问
AT+CFUN=4 可以将模块设置为飞行模式，此模式下模块射频不工作
具体的功耗数据请查询 5.4 功耗 章节。
3.3. 电源供电
管脚名
VBAT
类型
PI
序号
57，58，59，60
描述
模块主电源，供电范围3.3V~4.3V
3.3.1.
模块电源工作特性
在模块应用设计中，电源设计是很重要的一部分。由于LTE射频工作在最大发射功率时会有约700mA的持
续工作电流，电源必须能够提供足够的电流，不然有可能会引起供电电压的跌落甚至模块直接掉电重启。
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3.3.2.
减小电压跌落
模块电源VBAT电压输入范围为3.3V~4.3V，但是模块在射频发射时通常会在VBAT电源上产生电源电压跌落
现象，这是由于电源或者走线路径上的阻抗导致，一般难以避免。因此在设计上要特别注意模块的电源设计，
在VBAT输入端，建议并联一个低ESR(ESR=0.7Ω)的100uF的钽电容，以及100nF、33pF、10pF滤波电容，VBAT输
入端参考电路如图4所示。并且建议VBAT的PCB走线尽量短且足够宽，减小VBAT走线的等效阻抗，确保在最大
发射功率时大电流下不会产生太大的电压跌落。建议VBAT走线宽度不少于1mm，并且走线越长，线宽越宽。
图表3：VBAT输入参考电路
3.3.3.
供电参考电路
电源设计对模块的供电至关重要，必须选择能够提供至少1A电流能力的电源。若输入电压跟模块的供电
电压的压差小于2V，建议选择LDO作为供电电源。若输入输出之间存在的压差大于2V，则推荐使用开关电源转
换器以提高电源转换效率。
LDO供电：
下图是5V供电的参考设计，采用了Micrel公司的LDO，型号为MIC29302WU。它的输出电压是4.16V，负载
电流峰值到3A。为确保输出电源的稳定，建议在输出端预留一个稳压管，并且靠近模块VBAT管脚摆放。建议
选择反向击穿电压为5.1V，耗散功率为1W以上的稳压管。
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图表4：供电输入参考设计
DC-DC供电：
下图是DC-DC开关电源的参考设计，采用的是杰华特公司的JW5033S 开关电源芯片，它的最大输出电流
是2A，输入电压范围3.7V~18V。注意C25的选型要根据输入电压来选择合适的耐压值。
图表 6：DCDC供电输入参考设计
由于DC-DC芯片对布局和走线有要求，为了简化设计，也可以采用合宙推出的JW5033S电源模块：
Air5033S来给4G模块供电，只需要外加两颗滤波电容即可，参考电路如下：
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图表 6：Air5033S供电输入参考设计
3.4. 开关机
3.4.1.
开机
管脚名
PWRKEY
VBUS
类型
DI
DI
序号
21
71
描述
模块开机/关机控制脚， 内部上拉到VBAT
USB插入检测，Vmax=5.25V Vmin=3.3V Vnorm=5.0V
Luat固件可触发充电开机
在VBAT供电后，可以通过如下三种方式来触发Air720UH/Air720UG/Air720UE开机：
1. 把 PWRKEY 拉低1.2秒以上
2. 给 VBUS 管脚供电，来触发充电开机（AT固件不支持）
3. RTC 定时开机（AT固件不支持）
3.4.1.1 PWRKEY管脚开机
VBAT上电后，可以通过PWRKEY管脚启动模块，把PWRKEY管脚拉低1.2秒以上之后模块会进入开机流程，
软件会检测VBAT管脚电压，若VBAT管脚电压大于软件设置的开机电压（3.1V），会继续开机动作直至系统开
机完成；否则，会停止执行开机动作，系统会关机，开机成功后PWRKEY管脚可以释放。可以通过检测
V_GLOBAL_1V8 管脚的电平来判别模块是否开机。推荐使用开集驱动电路来控制PWRKEY管脚。下图为参考电
路：
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图表5：开集驱动参考开机电路
另一种控制PWRKEY管脚的方法是直接使用一个按钮开关。按钮附近需放置一个TVS管用以ESD保护。下图
为参考电路：
图表6：按键开机参考电路
按键开机时序图：
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VBAT
≤ 600ms
≥ 1.2s
PWRKEY
RESET_IN_N
≥ 2s
MODULE_STATUS
≥ 18s
UART
≥ 20s
USB
ACTIVE
ACTIVE
3.4.1.2 上电开机
将模块的PWRKEY
直接接地可以实现上电自动开机功能。需要注意，在上电开机模式下，将无法关机，
只要VBAT管脚的电压大于开机电压即使软件调用关机接口，模块仍然会再开机起来。另外，在此模式下，要
想成功开机起来VBAT管脚电压仍然要大于软件设定的开机电压值（3.1V），如果不满足，模块会关闭，就会
出现反复开关机的情况。
对于用锂电池或其他可充电电池供电的应用场景，推荐优先采用按键开机的方式。
如果要上电开机，除了要把PWRKEY 拉低以外，还必须把 VBUS 管脚接到充电器上来触发充电开机，或
者在 VBUS 和 VBAT 之间加一个肖特基二极管来触发充电开机，否则在锂电池过放导致模块低电压关机
后，在给锂电池重新充电时因为电压还不稳，而模块只会检测到一次 PWRKEY 拉低的中断，会导致概率
性无法开机。
增加这颗肖特基二极管后会增加约 0.6mA 的待机电流。
参考电路如下：
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3.4.2.
关机
以下的方式可以关闭模块：
正常关机：使用PWRKEY管脚关机
正常关机：通过AT指令AT+CPOWD关机
低压自动关机：模块检测到低电压时关机，可以通过AT指令 AT+CBC 来设置低电压的门限值；
3.4.2.1 PWRKEY管脚关机
PWRKEY管脚拉低1.5s以上时间，模块会执行关机动作。
关机过程中，模块需要注销网络，注销时间与当前网络状态有关，经测定用时约2s~12s，因此建议延长
12s后再进行断电或重启，以确保在完全断电之前让软件保存好重要数据。
时序图如下：
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3.4.2.2 低电压自动关机
模块在运行状态时当VBAT管脚电压低于软件设定的关机电压时（默认设置3.1V），软件会执行关机动作
关闭模块，以防低电压状态下运行出现各种异常。
3.4.3 复位
管脚名
RESET_IN_N
类型
DI
序号
20
电压域
VBAT
描述
模块复位输入，低有效；内部上拉到VBAT
RESET_IN_N引脚可用于使模块复位。 拉低 RESET_IN_N 引脚 100ms 以上可使模块复位。
RESET_IN_N信号对干扰比较敏感， 因此建议在模块接口板上的走线应尽量的短，且需包地处理。
参考电路：
时序图:
备注：
1. 复位功能建议仅在AT+CPOWD和PWRKEY关机失败后使用。
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3.5. 串口
模块提供了五个通用异步收发器：主串口UART1、校准串口UART2、通用串口UART3、调试串口HOST
UART和ZSP UART。
3.5.1.
UART1
表格6：UART1管脚定义
管脚名
UART1_TXD
UART1_RXD
UART1_RTS
UART1_CTS
类型
DO
DI
DO
DI
序号 电压域
67
68
65
64
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
描述
UART1 发送数据
UART1 接收数据
流控管脚，UART1 请求发送数据
流控管脚，UART1 清除发送
对于Luat开发方式，UART1 可以用作一个通用的串口来连接其他的串口设备。
对于AT开发方式，
UART1用来进行AT指令通讯。UART1支持固定波特率和自适应波特率。自适应波特
率支持范围9600bps到115200bps。
在默认情况下，模块的硬件流控是关闭的。当客户需要硬件流控时，管脚RTS,CTS必须连接到客户端，AT
命令“AT+IFC=2,2”可以用来打开硬件流控。AT命令“AT+IFC=0,0”可以用来关闭流控。具体请参考《AirM2M无线
模块AT命令手册》。
UART1的特点如下：
包括数据线TXD和RXD，硬件流控控制线RTS和CTS。
8个数据位，无奇偶校验，一个停止位。
硬件流控默认关闭。
用以AT命令传送，数传等。
支持波特率如下：1200,2400,4800,9600,14400,19200,28800,38400,57600,115200,230400,460800,921600bps
AT指令版本默认情况下模块是自适应波特率(AT+IPR=0)，在自适应波特率模式下，开机后初始化信息（开
头是“RDY”）不会回发给主控机。在模块开机2-3秒后，可以给模块发送AT命令。主控机需首先发送“AT”字
符给模块来训练主控机的波特率，此时模块会上报初始化信息，表明训练成功。用户可以发送一个
“AT+IPR=x :&W”命令给模块（x是波特率，比如9600），此命令的作用是设置一个固定的波特率并保存，
在完成这些配置之后，每次模块开机以后，会自动串口返回URC初始化信息（开头是“RDY”）。
为了更好的使用自适应波特率功能，以下的使用条件需要注意：
模块和上位机之间同步：
自适应波特率功能开启情况下，当模块上电，在发送“AT”字符前最好等待 2~3秒钟。当模块上报开机初始化
信息，表明波特率训练成功，和上位机完成了同步。
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在自适应波特率模式下，主控器如果需要开机信息，必须首先进行同步。否则开机初始化信息将不会上报。
自适应波特率操作配置：
串口配置为8位数据位，无奇偶校验位，1位停止位（出厂配置）
模块开机时只有字符串“AT”可以训练波特率。（“at”、“At”或者“aT”无法被识别）
波特率训练成功后，可以识别大写、小写或大小写组合的AT命令。
不推荐在固定波特率模式时切换到自适应波特率模式。
在自适应波特率模式下，不推荐切换到软件多路复用模式。
3.5.2.
UART2
表格7：UART2管脚定义
管脚名
UART2_TXD
UART2_RXD
类型
DO
DI
序号 电压域
23
116
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
描述
UART2 发送数据
UART2 接收数据
UART2 可以用来射频校准，同时UART2 还用来和内部的蓝牙进行通讯，如果用到了蓝牙功能，则UART2 不可
再用作其他用途。
注意：UART2 在开机后会自动打印一段log，波特率921600，这段log不能通过修改软件来关闭，推荐优先使用
UART1 和 UART3
UART2打印的Log如下：
RDA8910m Boot_ROM V1.0-17b887ec
HW_CFG: 36
SW_CFG: 0
SE_CFG: 0
check flash img
load complete!
Security Disabled
Check uImage Done
Run ...
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3.5.3.
管脚名
UART3
类型
DO
DI
序号
143
144
电压域
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
描述
UART3 发送数据
UART3 接收数据
UART3_TXD
UART3_RXD
UART3 是一个通用串口，可以用作外接GPS等外设。
3.5.4.
管脚名
HOST UART
类型
DO
DI
序号
12
11
电压域
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
描述
调试串口，输出AP log，波特率921600bps
调试串口，接收调试指令
HOST_TXD
HOST_RXD
HOST UART 用来软件调试时输出AP trace，建议预留测试点。
3.5.5.
管脚名
ZSP UART
类型
DO
序号
66
电压域
V_GLOBAL_1V8
描述
调试串口，输出CP log，波特率8Mbps
ZSP_UART_TXD
ZSP UART 用来软件调试时输出CP trace
3.5.6.
串口连接方式
串口的连接方式较为灵活，如下是三种常用的连接方式。
三线制的串口请参考如下的连接方式：
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图表7：
串口三线制连接方式示意图
带流控的串口连接请参考如下电路连接，此连接方式可提高大数据量传输的可靠性，防止数据丢失。
图表8：
带流控的串口连接方式示意图
3.5.7.
串口电压转换
Air720UH/Air720UG/Air720UE模块的串口电平都是1.8V的，如果要和3.3V/5V 的MCU或其他串口外
设通信，必须要加电平转换电路：
电平转换参考电路如下：
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注意此电平转换电路不适用波特率高于460800 bps的应用；
图中V_GLOBAL_1V8是模块输出的I/O参考电压。VDD_MCU是客户端的I/O参考电压。
D2 必须选用低导通压降的肖特基二极管。
肖特基二极管以及NPN三极管的推荐型号如下：
物料名称 型号
RB521S-30
PSB521S-30
肖特基二极管
LRB521S-
30T1G
PSBD521S-30
MMBT3904
NPN三极管
MMBT3904
厂商
江苏长电
上海智晶
LRC
Prisemi
江苏长电
上海智晶
描述
Schottky Diode;30V;200mA;SOD523;1.6*0.8*0.6mm
Schottky Diode;30V;200mA;SOD523;1.6*0.8*0.6mm
Schottky Diode;30V;200mA;SOD523;1.6*0.8*0.6mm
Schottky Diode;30V;200mA;SOD523;1.6*0.8*0.6mm
Transistor;NPN;40V;200mA;SOT23;1.1mm;ROHS
Transistor;NPN;40V;200mA;SOT23;1.1mm;ROHS
Transistor;NPN;40V;200mA;SOT23;1.1mm;ROHS LMBT3904LT1G LRC
对于波特率高于460800bps的应用，可以通过外加电平转换芯片来实现电压转换，参考电路如下：
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此电路采用的是电平转换芯片是TI的TXS0108E， 8 位双向电压电平转换器，适用于漏极开路和推挽应
用，最大支持速率：
推挽：110Mbps
开漏：1.2Mbps
3.6. USB接口
Air720UH/Air720UG/Air720UE的USB符合USB2.0规范，支持高速（480Mbps）、全速（12Mbps）模
式和低速（1.2Mbps）模式。USB接口可用于AT命令传送，数据传输，软件调试和软件升级。
表格8：USB管脚定义
管脚名
USB_DP
USB_DM
VBUS
类型
IO
IO
DI
序号
69
70
71
描述
USB差分信号正，走线需控制90欧姆差分阻抗
USB差分信号负，走线需控制90欧姆差分阻抗
USB插入检测, Vmax=5.25V Vmin=3.3V Vnorm=5.0V ,
Luat固件可触发充电开机
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GND 72
参考地
USB接口参考设计电路如下：
图表9：USB接口参考设计
注意事项如下：
1. USB走线需要严格按照差分线控制，做到平行和等长；
2. USB走线的阻抗需要控制到差分90欧姆；
3. 需要尽可能的减少USB走线的stubs，减少信号反射；USB信号的测试点最好直接放在走线上以
减少stub；
4. 尽可能的减少USB走线的过孔数量；
5. 在靠近USB连接器或者测试点的地方添加TVS保护管，由于USB的速率较高，需要注意TVS管
的选型，保证选用的TVS保护管的寄生电容小于1pF
6. VBUS作为USB插入检测，必须连接USB电源或者外接电源，否则USB无法被检测到，VBUS的
检测电压要大于3.3V
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3.7.
USB 下载模式
管脚名
USB_BOOT
KEYIN0
V_GLOBAL_1V8
KEYOUT0
KEYIN1
PO
DO
DI
7
79
74
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
类型
DI
序号
115
电压域
V_GLOBAL_1V8
描述
在开机之前上拉到V_GLOBAL_1V8，模块会强行进入
USB下载模式 ，USB_BOOT 和 V_GLOBAL_1V8 须留
测试点，方便后续升级软件
输出1.8V，IOmax=50mA
扫描键盘输出0
扫描键盘输入1
Air720UH/Air720UG/Air720UE模块有两种方式可以进入USB下载模式：
1. 在开机之前，把USB_BOOT/KEYIN0 上拉到 V_GLOBAL_1V8
2. 在开机之前，把USB_BOOT/KEYIN0 和 KEYOUT0 短接在一起
建议给USB_BOOT/KEYIN0 和 V_GLOBAL_1V8 预留测试点，方便下载调试使用。
在带有矩阵扫描键盘的应用中，建议把USB_BOOT/KEYIN0 和 KEYOUT0 组成的按键接出来，以方便
进行整机烧录的操作。
模块进入USB下载模式后会枚举出下图所示的端口：
Air720UH/Air720UG/Air720UE 还有一种方式会进入调试模式：在开机之前，把KEYIN1 上拉到
V_GLOBAL_1V8；进入调试模式后USB枚举出来的端口和USB下载模式的端口是一样的。
进入调试模式后将无法正常开机，故正常开机请不要把KEYIN1 上拉到 V_GLOBAL_1V8
3.8. I2C
管脚名
I2C2_SCL
I2C2_SDA
CAMI2C_SCL1
CAMI2C_SDA1
类型
IO
IO
IO
IO
序号
41
42
121
122
电压域
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
描述
I2C2 时钟信号，用作I2C时需外加1.8V上拉
I2C2 数据信号，用作I2C时需外加1.8V上拉
Camera I2C 时钟信号，也可用作通用I2C接口
Camera I2C 数据信号，也可用作通用I2C接口
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Air720UH/Air720UG/Air720UE可支持两路I2C 接口：
◆ 兼容Philips I2C 标准协议
◆ 支持
Fast mode （400Kbps）和 Slow mode（100Kbps）
◆
只支持master 模式，不支持slaver模式
◆ 可通过软件来配置内部的上拉电阻，1.8K 或者 20K
◆ 理论上最多可支持127个从设备
I2C 的参考电路如下：
Air720UH/Air720UG/Air720UE的I2C 接口电压是1.8V，如果要接3.3V/5V 的I2C设备，则需要加电平
转换电路，参考电路如下：
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V_GLOBAL_1V8是模块I2C的参考电压。VDD_EXT是I2C设备的参考电压。
电平转换用的NMOS管必须选用结电容小于50pF的型号，推荐型号如下：
物料名称 型号
BSS138
NMOS
BSS138
UMW(友台半导体) N沟道,50V,0.3A,SOT-23,ROHS
厂商
江苏长电
描述
N沟道,50V,0.22A,SOT-23,ROHS
3.9. 标准SPI
管脚名
SPI1_CS
SPI1_CLK
SPI1_DIN
SPI1_DOUT
类型
DO
DO
DI
DO
序号
40
39
38
37
电压域
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
描述
SPI 片选信号
SPI 时钟信号输出
SPI 数据输入
SPI 数据输出
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Air720UH/Air720UG/Air720UE 的SPI 只支持master模式，参考电路如下：
Air720UH/Air720UG/Air720UE 的SPI接口电压是1.8V，如果需要外接3.3V/5V的外设，需要加电平转
换芯片，推荐采用TI的TXS0108E， 8 位双向电压电平转换器，适用于漏极开路和推挽应用，最大支持
速率：
推挽：110Mbps
开漏：1.2Mbps
SPI电平转换参考电路如下：
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3.10. SPI LCD
管脚名
LCD_CS
LCD_CLK
LCD_DATA
LCD_FMARK
LCD_RST
LCD_SEL
LCD_DC
VCC_LCD
类型
DO
DO
DO
DO
DO
DO
DO
DO
序号
2
1
63
3
4
5
6
55
电压域
VCC_LCD
VCC_LCD
VCC_LCD
VCC_LCD
VCC_LCD
VCC_LCD
VCC_LCD
VCC_LCD
描述
SPI LCD 片选
SPI LCD 时钟信号
SPI LCD 数据信号
SPI LCD 帧同步信号
SPI LCD 复位信号
SPI LCD 选择，目前暂不支持
SPI LCD 数据命令选择
输出1.6-3.3V， 默认电压是1.8V, IOmax=200mA，可用于给
LCD供电
开漏管脚0，最大输入电流100mA，恒流模式调节范围：
1.68mA - 54.6mA，一般用于控制LCD背光灯的电流大小
开漏管脚1，最大输入电流100mA，恒流模式调节范围：
1.68mA - 54.6mA，一般用于控制LCD背光灯的电流大小
开漏管脚2，最大输入电流100mA，恒流模式调节范围：
1.68mA - 54.6mA，一般用于控制LCD背光灯的电流大小
开漏管脚3，最大输入电流100mA，恒流模式调节范围：
1.68mA - 54.6mA，一般用于控制LCD背光灯的电流大小
RGB_IB0 OD 129
RGB_IB1 OD 130
RGB_IB2 OD 131
RGB_IB3 OD 132
Air720UH/Air720UG/Air720UE支持一路LCD专用SPI接口，用于驱动SPI LCD屏幕：
◆ 最大支持320*240分辨率，30帧
◆ 内置图像处理单元GOUDA
◆ 支持格式： YUV4 : 2 : 0，YUV4 : 2 : 2，RGB565，ARGB8888
◆ 目前只支持4线8bit一通道类型的LCD
◆ 支持1.8V /2.8V LCD屏幕
◆ 支持4路恒流背光控制脚
参考电路如下：
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◆ LCD信号线上建议预留RC滤波电路，以降低对LTE天线的干扰；
◆ RGB_IB0-RGB_IB4管脚是开漏输出管脚，
恒流模式调节范围：1.68mA - 54.6mA，最大输入电流
100mA，串联的限流电阻的阻值可以根据实际使用情况来调整。
◆ 4路背光控制脚的恒流电流可以独立控制；
◆ 根据实际选用的LCD 来配置VCC_LCD 的输出电压。
3.11. SPI CAMERA
管脚名
VCC_CAMA
类型
PO
序号
119
电压域
VCC_CAMA
描述
输出1.6-3.2V， 给Camera 提供模拟电压， 默认是
1.8V, IOmax=100mA
输出1.4-2.1V， 给Camera 提供数字电压， 默认是
1.8V, IOmax=100mA
关闭Camera
VCC_CAMD PO 120 VCC_CAMD
CAM_PWDN DO 124 V_GLOBAL_1V8
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CAM_RST
CAM_REFCLK
CAM_SCK
CAM_SI0
CAM_SI1
CAMI2C_SCL1
CAMI2C_SDA1
DO
DO
DI
DI
DI
IO
IO
125
123
128
126
127
121
122
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
重启Camera
Camera MCLK 时钟输出
SPI Camera 时钟输入
SPI Camer数据输入0
SPI Camer数据输入1
Camera I2C 时钟信号，内部可配置上拉电阻
Camera I2C 数据信号，内部可配置上拉电阻
Air720UH/Air720UG/Air720UE支持一路SPI camera 输入接口，可用于扫描、拍照等应用。
◆ 最高像素30W像素
◆ 支持数据格式YUV422, Y420, RAW8, RAW10
◆ 集成GC0310驱动
参考电路如下：
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◆ Camera信号线上建议预留RC滤波电路，以降低对LTE天线的干扰；RC滤波电路需要靠近
Camera放置；
◆ VCC_CAMA 和 VCC_CAMD 的滤波电容需要靠近Camera放置；
◆ 模块内部可以配置I2C上拉，故CAMI2C 接口的上拉电阻可以不贴；
3.12. KEYPAD
管脚名
USB_BOOT
KEYIN0
KEYIN1 DI 74 V_GLOBAL_1V8
类型
DI
序号
115
电压域
V_GLOBAL_1V8
描述
在开机之前上拉到V_GLOBAL_1V8，模块会强行进入USB
下载模式 ，USB_BOOT 和 V_GLOBAL_1V8 须留测试点，
方便后续升级软件
扫描键盘输入1，上电的时候不要上拉到1.8V，否则会进
入调试模式，无法正常开机
扫描键盘输入2
扫描键盘输入3
扫描键盘输入4
扫描键盘输入5
扫描键盘输出0
扫描键盘输出1
扫描键盘输出2
扫描键盘输出3
扫描键盘输出4
扫描键盘输出5
KEYIN2
KEYIN3
KEYIN4
KEYIN5
KEYOUT0
KEYOUT1
KEYOUT2
KEYOUT3
KEYOUT4
KEYOUT5
DI
DI
DI
DI
DO
DO
DO
DO
DO
DO
75
76
77
78
79
80
81
82
144
143
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
Air720UH/Air720UG/Air720UE 最多可支持6 x 6 扫描键盘，参考电路如下：
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注意：
1. KEYIN0 复用为USB_BOOT ，开机前如果把KEYIN0上拉到1.8V会进入USB下载模式；
开机前把KEYIN0 和 KEYOUT0 短接也会进入下载模式；
2. 开机前不要把KEYIN1拉高，否则会进入调试模式；
3. KEYPAD接口的所有管脚都不能复用为GPIO；
4. 键盘走线请尽量远离天线，以免对天线造成干扰；
5. 键盘走线串联1K电阻来做ESD防护。
6. TVS预留用作ESD防护，可以根据实际测试情况来决定是否要贴片
3.13. SDIO
管脚名
VMMC
类型
PO
序号
141
电压域
VMMC
描述
LDO输出，1.6-3.2V之间可调， 默认电压是3.1V,
IOmax=150mA ，
开机后默认是打开状态，通常用来给MMC供电
MMC1_DAT2 IO
MMC1_DAT3 IO
MMC1_CMD IO
28
29
30
VMMC
VMMC
VMMC
SDIO数据线2
SDIO数据线3
SDIO命令信号
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MMC1_CLK IO 31
32
33
VMMC
VMMC
VMMC
SDIO时钟信号
SDIO数据线0
SDIO数据线1
MMC1_DAT0 IO
MMC1_DAT1 IO
Air720UH/Air720UG/Air720UE 支持一路SDIO 接口，可以用来外接T-Flash卡；
参考电路如下：
◆ 建议预留滤波电容，以减少对LTE天线的干扰，根据实际调试情况来决定是否要贴片；
◆ MMC1_CLK建议单独立体包地，其他信号线整组一起同层包地；
◆ V_MMC电源走线宽度建议0.25mm
◆ 支持的SD卡最大容量为32GB
◆ 支持的文件系统格式为FAT32，非FAT32格式的SD卡无法正常识别；
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3.14. SIM卡接口
SIM卡接口支持ETSI和IMT-2000卡规范，支持1.8V和3.0V USIM卡。
支持双卡单待。
3.14.1.
SIM接口
下表介绍了SIM接口的管脚定义。
表格9：SIM卡接口管脚定义
接口 管脚名
USIM_VDD
序号
14
17
15
16
13
描述
SIM0供电电源，最大供电电流10mA。
模块可以自动识别1.8V或者3V(U)SIM卡。
SIM0复位信号
SIM0数据信号
SIM0时钟信号
SIM0插拔检测
SIM0
USIM_RST_N
USIM_DATA
USIM_CLK
USIM_CD
3.14.2.
SIM0 和 内置贴片SIM卡 切换逻辑
Air720UH -MA 和 Air720UG-MA模块内部已经在SIM1接口上内置了贴片SIM卡；
模块开机后首先会去查询SIM0 接口上是否有插入SIM卡，如果检测到SIM0接口上的SIM卡，就会读取SIM0
接口的卡信息去连接网络；如果SIM0接口上没有检测到SIM卡，则会再去检测SIM1 接口上是否有SIM卡
（或者是内置贴片SIM卡），如果检测到SIM1接口上的SIM卡（或者是内置贴片SIM卡），就会读取SIM1
接口的卡信息去连接网络；如果SIM1接口上也没有检测到SIM卡，则会报错，未插入SIM卡；
SIM0 接口和SIM1 接口如果同时插入了SIM卡，默认会使用SIM0接口上的SIM卡，同时也可以通过
AT+SIMCROSS 这个指令来切换；
Air720UH-NA
Air720UG-NA
Air720UH-MA
Air720UG-MA
SIM0
插入SIM卡0
SIM1
没有内置贴片SIM卡
默认使用
SIM0
报错，未插入SIM卡
SIM0
未插入SIM卡
插入SIM卡0
有内置贴片SIM卡
未插入SIM卡 内部贴片SIM卡
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3.14.3.
SIM接口参考电路
下图是SIM接口的参考电路，使用6pin的SIM卡座。
图表10：使用6pin SIM卡座参考电路图(SIM)
如果需要用到sim卡在位检测，推荐电路如下。
图表 11：使用带检测PIN SIM卡座参考电路图
在SIM卡接口的电路设计中，为了确保SIM卡的良好的功能性能和不被损坏，在电路设计中建议遵循以下设计
原则：
1. SIM卡座与模块距离摆件不能太远，越近越好，尽量保证SIM卡信号线布线不超过20cm。
2. SIM卡信号线布线远离RF线和VBAT电源线。
3. 为了防止可能存在的USIM_CLK信号对USIM_DATA信号的串扰，两者布线不要太靠近，在两条走线之间增
加地屏蔽。且对USIM_RST_N信号也需要地保护。
4. 为了保证良好的ESD保护，建议加TVS管，并靠近SIM卡座摆放。选择的ESD器件寄生电容不大于50pF。在
模块和SIM卡之间也可以串联22欧姆的电阻用以抑制杂散EMI，增强ESD防护。SIM卡的外围电路必须尽量
靠近SIM卡座。
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3.15. 音频接口
模块提供了一路模拟音频输入通道和一路模拟输出通道，支持通话、录音和播放等功能。
3.15.1.
防止TDD噪声和其它噪声
手持话柄及免提的麦克风建议采用内置射频滤波双电容（如10pF和33pF）的驻极体麦克风，从干扰源头滤
除射频干扰，会很大程度改善耦合TDD噪音。33pF电容用于滤除模块工作在900MHz频率时的高频干扰。如果
不加该电容，在通话时候有可能会听到TDD噪声。同时10pF的电容是用以滤除工作在1800MHz频率时的高频干
扰。需要注意的是，由于电容的谐振点很大程度上取决于电容的材料以及制造工艺，因此选择电容时，需要咨
询电容的供应商，选择最合适的容值来滤除高频噪声。
PCB板上的射频滤波电容摆放位置要尽量靠近音频器件或音频接口，走线尽量短，要先经过滤波电容再到
其他点。
天线的位置离音频元件和音频走线尽量远，减少辐射干扰，电源走线和音频走线不能平行，电源线尽量远
离音频线。
差分音频走线必须遵循差分信号的Layout规则。
3.15.2.
麦克风接口
管脚名
MIC+
MIC-
类型
AI
AI
序号
27
描述
麦克差分输入通道1，模块已内置麦克偏置电路
26
AIN1通道已内置驻极体麦克风偏置电压。 参考电路下图所示
：
图表12：AIN麦克风通道接口电路
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3.15.3.
喇叭输出接口
管脚名
SPK+
SPK-
类型
AO
AO
序号
25
24
描述
喇叭差分输出，可驱动8欧姆的喇叭，
内置音频PA可配置为Class-AB 模式或 Class-D模式
喇叭输出通道可以直接驱动8欧姆喇叭，参考电路如下：
图表13：喇叭输出参考线路
◆ Speaker的走线需要走成差分形式，平行并等长；
◆ Speaker 走线宽度建议在0.5mm 以上；
◆ 模块内置音频PA可配置为Class-AB 模式或 Class-D模式，工作在Class-D模式下时，Speaker走
线对外的干扰特别大，Layout时要注意远离敏感信号线；
◆ 10pF 和 33pF 的滤波电容需要靠近speaker放置；
◆ 建议预留TVS保护管，靠近speaker放置；
◆ 如果因为内置PA的输出功率不够大，可以再外加一个音频功放，注意一定要选支持差分输入的
音频功放，并把模块内置PA的工作模式配置成Class-AB
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表格10：
喇叭输出性能参数（Class-AB 模式），测试条件：25°C，VBAT=4.2V
参数
Full-scale output voltage
Output power
条件
0 dB gain, 8Ω load
0 dB gain, 8Ω load
THD+N=0.1%
0 dB gain, 8Ω load
THD+N=1%
0 dB gain, 8Ω load
THD+N=10%
最小值
5
300
典型值
6
500
最大值
单位
Vpp
mW
400 600 mW
600 900 mW
SNR 0 dB gain, 8Ω load,
Po=200mW
90 100 dB
THD 0 dB gain, 8Ω load,
Po=200mW
0.01% 0.02% dB
Idle noise
0 dB gain, 8Ω load 17 20 uV
表格11：
喇叭输出性能参数（Class-D 模式），测试条件：25°C，VBAT=4.2V
参数
Full-scale output voltage
Output power
条件
0 dB gain, 8Ω load
0 dB gain, 8Ω load
THD+N=0.1%
0 dB gain, 8Ω load
THD+N=1%
0 dB gain, 8Ω load
THD+N=10%
最小值
7
350
典型值
8
500
最大值
单位
Vpp
mW
600 800 mW
700 900 mW
SNR 0 dB gain, 8Ω load,
Po=300mW
90 98 dB
THD 0 dB gain, 8Ω load,
Po=300mW
0.02% 0.1% dB
Idle noise
0 dB gain, 8Ω load
25 30 uV
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3.16. LDO输出
管脚名
V_GLOBAL_1V8
类型
PO
序号
7
描述
LDO输出，固定输出1.8V，IOmax=50mA
开机后默认打开，不能关闭
VMMC PO 141
LDO输出，1.6-3.2V之间可调，
默认电压是3.1V, IOmax=150mA ，
开机后默认是打开状态，通常用来给MMC供电
VCC_LCD PO 55
LDO输出，1.6-3.3V之间可调，
默认电压是1.8V, IOmax=200mA
开机后默认是关闭状态，通常用来给LCD供电
VCC_CAMA PO 118
LDO输出，1.6-3.2V之间可调，
默认电压是1.8V, IOmax=100mA
开机后默认是关闭状态，通常用来给Camera 提供模拟电压
VCC_CAMD PO 120
LDO输出，1.4-2.1V之间可调，
默认电压是1.8V, IOmax=100mA
开机后默认是关闭状态，通常用来给Camera 提供数字电压
VIB PO 134
LDO输出，3.0-3.3V之间可调， IOmax=100mA ，
开机后默认是关闭状态，通常用来控制震动马达
◆ Air720UH/Air720UG/Air720UE 模块最多可支持6路LDO输出；
◆ V_GLOBAL_1V8 同时也给模块内部供电，因此推荐只用来给外部上下拉用，不要给大功率器件供
电，以免影响系统稳定；
◆ VMMC通常给MMC卡供电，VCC_LCD通常给LCD供电，VCC_CAMA 和 VCC_CAMD 通常给
Camera供电，VIB通常用来给震动马达供电，在没有上述外设时，这些LDO也可以灵活的用来
给其他设备供电，请注意在给外部器件供电时不要超过LDO的最大电流。
◆ 注意在调整VMMC的输出电压时，也会同时影响到VMMC电压域的GPIO：
GPIO24,GPIO25,GPIO26,GPIO27,GPIO28
◆ 注意在调整VCC_LCD的输出电压时，也会同时影响到VCC_LCD电压域的GPIO：
GPIO0,GPIO1,GPIO2,GPIO3,GPIO4
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3.17. PWM
管脚名
PWM_PWT_OUT
PWM_LPG_OUT
类型
DO
DO
序号
61
62
电压域
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
描述
输出高速的PWM，频率和占空比可调
输出低速的PWM，频率和占空比是固定的参数
PWM_PWT_OUT的时钟基于 APB 时钟，主时钟是 200Mhz，通过配置 pwt 寄存器的 PWT_Period 和
PWT_Duty 来控制 pwm 的输出
PWM_LPG_OUT（Light Pulse Generation）用于低频率的应用如驱动LED闪烁。
下面是频率和占空比可以选择的取值范围：
周期范围：125ms,250ms,500ms,1000ms,1500ms,2000ms,2500ms, 3000ms
选择对应的时间，输出的波形周期也与之对应。
高电平时间： 15.6ms, 31.2ms, 46.8ms, 62ms, 78ms, 94ms, 110ms, 125ms, 140ms, 156ms, 172ms, 188ms,
200ms, 218ms, 243ms
选择对应高电平时间，输出在当前周期内的高电平。
PWM输出的Luat 接口：/wiki/21?wiki_page_id=1944
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3.18. ADC
Air720UH/Air720UG/Air720UE 支持三路ADC输入
管脚名
ADC2/BAT_ADC_IN
类型
AI
序号
45
描述
模数转换器, 输入范围0~VBAT*147/47，
模块内部有 100K 和 47K 的分压电阻
ADC3
ADC4
AI
AI
44
83
模数转换器, 输入范围0~VBAT
模数转换器, 输入范围0~VBAT
表格12：
ADC性能
参数
分辨率
输入电压范围
条件
Input scale ratio=1:1
Input scale ratio=1.92:1
Input scale ratio=2.56:1
Input scale ratio=4:1
最小值
0
0
0
0
典型值
11
VBAT
10
20
最大值
1.25
2.4
3.2
5
单位
bits
V
V
V
V
mV
mV
精度
Input scale ratio=1:1
Input scale ratio=4:1
input 3.6~4.2V
转换时间
注意：
50 us
1. 在 VBAT 没有供电的情况下，ADC 接口不要接任何输入电压。
2. ADC 的极限输入电压是5V；
3. 软件默认设置的量程是0-VBAT，如果输入电压超过VBAT，会导致ADC获取的值误差很大；
4. 可以通过软件设置不同的量程来调整ADC的精度；
5. 注意ADC2 在
模块内部有 100K 和 47K 的分压电阻
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3.19. 背光控制管脚
Air720UH/Air720UG/Air720UE支持5路开漏恒流背光控制脚
管脚名
FLASH_IB
类型
OD
序号
133
描述
开漏管脚，最大输入电流300mA，
恒流模式调节范围：15mA - 240mA，
可用于控制Camera 补光灯的电流大小
RGB_IB0 O
D
129
开漏管脚0，最大输入电流100mA，
恒流模式调节范围：1.68mA - 54.6mA，
一般用于控制LCD背光灯的电流大小
RGB_IB1 O
D
130
开漏管脚1，最大输入电流100mA，
恒流模式调节范围：1.68mA - 54.6mA，
一般用于控制LCD背光灯的电流大小
RGB_IB2 O
D
131
开漏管脚2，最大输入电流100mA，
恒流模式调节范围：1.68mA - 54.6mA，
一般用于控制LCD背光灯的电流大小
RGB_IB3 O
D
132
开漏管脚3，最大输入电流100mA，
恒流模式调节范围：1.68mA - 54.6mA，
一般用于控制LCD背光灯的电流大小
参考电路如下所示：
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◆ 5路开漏恒流背光控制管脚的电流都可以独立配置
◆ FLASH_IB 的最大电流可以到300mA，
可用于控制Camera 补光灯的电流大小
◆ 4路RGB_IB 的最大电流是100mA，常用于控制LCD 并联背光灯的电流大小来调整LCD的亮度
◆ 5路开漏输出管脚也可以灵活的应用于其他应用场景，比如用于控制状态指示灯
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3.20. AT固件功能管脚
3.20.1. WAKEUP_OUT
管脚名
WAKEUP_OUT
类型
DO
序号
2
电压域
V_GLOBAL_1V8
作用
AT固件功能管脚，唤醒输出管脚，用于唤醒AP
表格13：WAKEUP_OUT信号动作
状态
待机
语音呼叫
WAKEUP_OUT应答
高电平
变为低电平，之后：
（1） 通话建立时变为高电平
（2） 使用AT命令 ATH挂断语音，WAKEUP_OUT变为高电平
（3） 呼叫方挂断，WAKEUP_OUT首先变为高电平，然后拉为低电平持续 120ms，收到自动回复
URC信息 “NO CARRIER”，之后再变为高电平
（4） 收到短信时变为高电平
变为低电平，之后：
2. 数据连接建立时变为高电平
3. 使用AT命令 ATH挂断数据连接，WAKEUP_OUT变为高电平
4. 呼叫方挂断，WAKEUP_OUT首先变为高电平，然后拉为低电平持续 120ms，收到自动回复
URC信息 “NO CARRIER”，之后再变为高电平
5. 收到短信时变为高电平
当收到新的短信，WAKEUP_OUT变为低电平，持续 120ms，再变为高电平
某些 URC信息可以触发WAKEUP_OUT拉低 120ms
数据传输
短信
URC
如果模块用作主叫方，WAKEUP_OUT会保持高电平，收到URC信息或者短信时除外。而模块用作被叫方
时，WAKEUP_OUT的时序如下所示：
图表14：语音呼叫时模块用作被叫方 WAKEUP_OUT时序
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图表15：数据呼叫时模块用作被叫方WAKEUP_OUT时序
图表16：模块主叫时WAKEUP_OUT时序
图表17：收到URC信息或者短信时WAKEUP_OUT时序
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3.20.2. AP_WAKEUP_MODULE
管脚名
AP_WAKEUP_
MODULE
类型 序号 电压域 作用
AT固件功能管脚，拉高允许模块进入休眠模式；在休眠
模式下，拉低可唤醒模块
DI 1
V_GLOBAL_1V8
模块支持两种睡眠模式：
睡眠模式1：发送AT+CSCLK=1，通过AP_WAKEUP_MODULE管脚电平控制模块是否进入睡眠
睡眠模式2：发送AT+CSCLK=2，模块在串口空闲一段时间后自动进入睡眠
具体参阅3.20.2 睡眠模式
3.20.3. 状态指示灯
Air720UH/Air720UG/Air720UE 用一个管脚来指示开机状态，用两个管脚信号来指示网络的状态。如下两表
分别描述了管脚定义和不同网络状态下的逻辑电平变化：
表格14：网络指示管脚定义
管脚名 类型 序号 电压域 作用
模块运行状态指示，AT固件版本在开机400ms 后
输出高电平；Luat固件版本在开机后保持低电平；
指示模块的4G网络状态
指示模块的网络运行状态
MODULE_STATUS DO 61 V_GLOBAL_1V8
NET_MODE
NET_STATUS
DO
DO
5
6
VCC_LCD
VCC_LCD
表格15：指示网络管脚的工作状态
状态
高
NET_MODE
低
亮0.2秒，灭1.8秒
亮1.8秒，灭0.2秒
NET_STATUS
亮0.125秒，灭0.125
秒
注意：该状态提示仅限于PPP拨号成功或者AT指令主动激活PDP成
功，RNDIS联网成功
其他
搜网状态
待机
数据传输状态
管脚工作状态
注册到LTE网络
网络状态
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指示灯参考电路如下图所示：
图表18：指示灯参考电路
3.21. 省电功能
根据系统需求，有两种方式可以使模块进入到低功耗的状态。对于AT版本使用“AT+CFUN”命令可以使模块
进入最少功能状态。
具体的功耗数据请查询 5.4 功耗 章节。
3.21.1.
最少功能模式/飞行模式
最少功能模式可以将模块功能减少到最小程度，此模式可以通过发送“AT+CFUN=
参数可以选择0，1，4。
0：最少功能（关闭RF和SIM卡）；
1：全功能（默认）；
4：关闭RF发送和接收功能；
如果使用“AT+CFUN=0”将模块设置为最少功能模式，射频部分和SIM卡部分的功能将会关闭。而串口依然
有效，但是与射频部分以及SIM卡部分相关的AT命令则不可用。
如果使用“AT+CFUN=4”设置模块，RF部分功能将会关闭，而串口依然有效。所有与RF部分相关的AT命令不
可用。
模块通过“AT+CFUN=0”或者“AT+CFUN=4”设置以后，可以通过“AT+CFUN=1”命令设置返回到全功能状态。
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3.21.2.
睡眠模式（慢时钟模式）
对于LUAT版本，模块开机默认启动自动睡眠控制，在系统空闲的情况下会自动进入睡眠模
式，可以通过定时器，IO中断，网络消息中断，闹钟中断等来唤醒。
对于标准AT版本，对于睡眠模式的控制方法如下：
3.20.2.1 串口应用
串口应用下支持两种睡眠模式：
⚫ 睡眠模式1：通过AP_WAKEUP_MODULE管脚电平控制模块是否进入睡眠
⚫ 睡眠模式2：模块在串口空闲一段时间后自动进入睡眠
3.20.2.1.1睡眠模式1
开启条件：
发送AT指令AT+CSCLK=1
模块进入睡眠：
控制AP_WAKEUP_MODULE脚拉高，模块会进入睡眠模式1
模块退出睡眠：
拉低AP_WAKEUP_MODULE脚50ms以上，模块会退出睡眠模式可以接受AT指令
模块在睡眠模式1时的软件功能：
不响应AT指令，但是收到数据/短信/来电会有URC上报
HOST睡眠时，模块收到数据/短信/来电如何唤醒HOST：
WAKEUP_OUT 信号
3.20.2.1.2 睡眠模式2
开启条件：
发送AT指令AT+CSLCK=2
模块进入睡眠：
串口空闲超过AT+WAKETIM配置的时间（默认5s），模块自动进入睡眠模式2
模块退出睡眠：
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串口连续发送AT直到模块回应时即退出睡眠模式2
模块在睡眠模式2时的软件功能：
不响应AT指令，但是收到数据/短信/来电会有URC上报
HOST睡眠时，模块收到数据/短信/来电如何唤醒HOST：
WAKEUP_OUT信号
3.20.2.2 USB应用
开启条件：
USB HOST必须支持USB suspend/resume
模块进入睡眠：
HOST发起USB suspend
模块退出睡眠：
HOST发起USB resume
HOST睡眠时，模块收到数据/短信/来电如何唤醒HOST：
WAKEUP_OUT信号
3.22. 模式切换汇总
表格16：模式切换汇总
当前模式
关机
正常模式
关机
/
下一模式
正常模式
使用PWRKEY开机
睡眠模式
/
使用PWRKEY管脚，或VBAT电压
低于关机电压
/
软件调用睡眠接口，AT版本不
做动作30s自动休眠
睡眠模式
使用PWRKEY管脚，或VBAT电压
低于关机电压
GPIO管脚中断、定时器、接收短
信或网络数据
/
具体的功耗数据请查询 5.4 功耗 章节。
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4.
射频接口
天线接口管脚定义如下：
表格17：RF_ANT管脚定义
管脚名
LTE_ANT
BT/WiFi_ANT
序号
49
35
描述
LTE天线接口
蓝牙/WiFi 共用天线接口
4.1. 射频参考电路
图表19：射频参考电路
注意：
连接到模块RF天线焊盘的RF走线必须使用微带线或者其他类型的 RF走线，阻抗必须控制在50欧姆左
右。
在靠近天线的地方预留Π型匹配电路，两颗电容默认不贴片，电阻默认贴0欧姆，待天线厂调试好天线以
后再贴上实际调试的匹配电路；
Luat模块阻抗线及天线设计建议：
/article/2430
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4.2. RF输出功
率
表格18：RF传导功率
频段
EGSM900
DCS1800
LTE FDD B1/B3/B5/B7/B8/B28
LTE TDD B34/38/B39/B40/B41
最大
33 dBm+-2dB
30dBm +-2dB
23dBm +-2dB
23dBm +-2dB
最小
5dBm±5dB
0dBm±5dB
<-44dBm
<-42dBm
4.3.
RF传导灵敏度
表格19：RF传导灵敏度
频段
EGSM900
DCS 1800
LTE FDD B1(10M)
LTE FDD B3(10M)
LTE FDD B5(10M)
LTE FDD B7(10M)
LTE FDD B8(10M)
LTE FDD B28(10M)
LTE TDD B34(10M)
LTE TDD B38(10M)
LTE TDD B39(10M)
LTE TDD B40(10M)
LTE TDD B41(10M)
接收灵敏度
< -109dBm
< -109dBm
< -99dBm
< -99dBm
< -99dBm
< -99dBm
< -99dBm
< -99dBm
< -99dBm
< -98.5dBm
< -99dBm
< -98dBm
< -98dBm
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4.4. 工作频率
3GPP 频段
GSM850
EGSM900
DCS1800
PCS1900
LTE-FDD B1
LTE-FDD B3
LTE-FDD B5
LTE-FDD B7
LTE-FDD B8
LTE-FDD B28
LTE-TDD B34
LTE-TDD B38
LTE-TDD B39
LTE-TDD B40
LTE-TDD B41
WIFI/BT
发送
824~849
880~915
1710~1785
1850~1910
1920~1980
1710~1785
824~849
2500~2570
880~915
703~748
2010~2025
2570~2620
1880~1920
2300~2400
2555~2655
2400-2483
接收
869~894
925~960
1805~1880
1930~1990
2110~2170
1805~1880
869~894
2620~2690
925~960
758~803
2010~2025
2570~2620
1880~1920
2300~2400
2555~2655
2400-2483
单位
MHz
MHz
MHz
MHz
MHz
MHz
MHz
MHz
MHz
MHz
MHz
MHz
MHz
MHz
MHz
MHz
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4.5. 推荐RF焊接方式
如果连接外置天线的射频连接器是通过焊接方式与模块相连的，请务必注意连接线的剥线方式及焊接方
法，尤其是地要焊接充分，请按照下图中正确的焊接方式进行操作，以避免因焊接不良引起线损增大。
图表20：射频焊接方式建议
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5. 电器特性，可靠性，射频特性
5.1. 绝对最大值
下表所示是模块数字、模拟管脚的电源供电电压电流最大耐受值。
表格20：绝对最大值
参数
V
BAT
VBUS
电源供电峰值电流
电源供电平均电流（TDMA一帧时间）
数字管脚处电压
模拟管脚处电压(ADC)
最小
-0.3
-0.3
0
0
-0.3
-0.3
最大
4.7
5.5
1
0.7
VDDIO+0.3
4.7
单位
V
V
A
A
V
V
5.2. 推荐工作条件
表格21：推荐工作条件
参数
V
BAT
VBUS
最小
3.3
3.3
典型
3.8
5.0
最大
4.3
5.25
单位
V
V
5.3. 工作温度
表格22：工作温度
温度
正常工作温度
受限工作温度
存储温度
最低
-35
-40~-35
-45
典型
25
最高
75
75~85
90
单位
℃
℃
℃
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5.4. 功耗
5.4.1.
模块工作电流
测试仪器：综测仪R&S CMW500，程控电源 安捷伦66319D
测试条件：VBAT=3.8V，环境温度25℃，插入白卡，连接综测仪CMW500
参数 测试条件
第一次上电
漏电流
开机后关机（RTC关闭）
开机后关机（RTC正常工作）
GSM DRX=2
GSM DRX=5
待机电流
LTE-TDD
Pagingcycle=128
LTE-FDD
Pagingcycle=128
飞行模式 AT+CFUN=4
EGSM900 4D/1U PCL=5
最小
典型
30
2
220
1.71
1.53
1.65
最大
单位
uA
uA
uA
mA
mA
mA
1.74
mA
1.35
265.1
381.8
434.8
488.4
180.6
244.8
271.6
285.3
540
mA
mA
mA
mA
mA
mA
mA
mA
mA
mA
I
VBAT
EGSM900 3D/2U PCL=5
EGSM900 2D/3U PCL=5
GPRS模式
EGSM900 1D/4U PCL=5
DCS1800 4D/1U PCL=0
DCS1800 3D/2U PCL=0
DCS1800 2D/3U PCL=0
DCS1800 1D/4U PCL=0
LTE-FDD
B1
CH300
BW=20M
LTE-FDD
B3
CH1575
BW=20M
TX power = 23dbm
TX power = -42dbm
142
mA
TX power = 23dbm
TX power = -42dbm
513
140.6
mA
mA
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LTE-FDD
B5
CH2525
BW=20M
LTE-FDD
B8
CH3625
BW=20M
LTE-TDD
B34
CH36275
BW=20M
LTE-TDD
B38
CH38000
BW=20M
LTE-TDD
B39
CH38450
BW=20M
LTE-TDD
B40
CH39150
BW=20M
LTE-TDD
B41
CH40620
BW=20M
TX power = 23dbm
496
mA
TX power = -42dbm
141
mA
TX power = 23dbm
490
mA
TX power = -42dbm
TX power = 23dbm
TX power = -42dbm
TX power = 23dbm
TX power = -42dbm
TX power = 23dbm
TX power = -42dbm
TX power = 23dbm
TX power = -42dbm
TX power = 23dbm
TX power = -42dbm
142.3
285
96.4
296
97.5
263
95.3
313
97
306
97.8
mA
mA
mA
mA
mA
mA
mA
mA
mA
mA
mA
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5.4.2.
实网模拟长连接功耗
测试仪器：程控电源 安捷伦66319D
测试条件：VBAT=3.8V，环境温度25℃
插入移动SIM卡，实网注册频段：B40
实网信号强度（CESQ）：72
参数
I
VBAT
测试条件
TCP连接，自动休眠，1分钟心跳间隔
（默认配置）
I
VBAT
TCP连接，自动休眠，5分钟心跳间隔
（默认配置）
I
VBAT
TCP连接，自动休眠，1分钟心跳间隔
（超低功耗AT*RTIME=1）
I
VBAT
TCP连接，自动休眠，5分钟心跳间隔
（超低功耗AT*RTIME=1）
2.35 mA
4.12 mA
3.17 mA
典型
7.96
单位
mA
插入联通SIM卡，实网注册频段：B1
实网信号强度（CESQ）：60
参数
I
VBAT
测试条件
TCP连接，自动休眠，1分钟心跳间隔
（默认配置）
I
VBAT
TCP连接，自动休眠，5分钟心跳间隔
（默认配置）
I
VBAT
TCP连接，自动休眠，1分钟心跳间隔
（超低功耗AT*RTIME=1）
I
VBAT
TCP连接，自动休眠，5分钟心跳间隔
（超低功耗AT*RTIME=1）
2.15 mA
3.96 mA
3.87 mA
典型
8.66
单位
mA
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插入电信SIM卡，实网注册频段：B1
实网信号强度（CESQ）：62
参数
I
VBAT
测试条件
TCP连接，自动休眠，1分钟心跳间隔
（默认配置）
I
VBAT
TCP连接，自动休眠，5分钟心跳间隔
（默认配置）
I
VBAT
TCP连接，自动休眠，1分钟心跳间隔
（超低功耗AT*RTIME=1）
I
VBAT
TCP连接，自动休眠，5分钟心跳间隔
（超低功耗AT*RTIME=1）
3.27 mA
4.19 mA
3.89 mA
典型
7.87
单位
mA
注意：
由于是实网测试，网络信号强度，注册频段，服务器响应时间都会对测试的值有较大影响，因此，此数据仅供
参考。
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5.5. 静电防护
在模块应用中，由于人体静电，微电子间带电摩擦等产生的静电，通过各种途径放电给模块，可能会对模
块造成一定的损坏，所以 ESD保护必须要重视，不管是在生产组装、测试，研发等过程，尤其在产品设计
中，都应采取防 ESD保护措施。如电路设计在接口处或易受 ESD点增加 ESD保护，生产中带防ESD手套等。
下表为模块重点PIN脚的ESD耐受电压情况。
表格23：
ESD性能参数（温度：25℃, 湿度：45%）
管脚名
VBAT,GND
LTE_ANT
Others
接触放电
±5KV
±5KV
±0.5KV
空气放电
±10KV
±10KV
±1KV
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6. 模块尺寸图
该章节描述模块的机械尺寸以及客户使用该模块设计的推荐封装尺寸。
6.1. 模块外形尺寸
1
1818
1
图表21：Air720UH/Air720UG/Air720UE尺寸图（单位：毫米）
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6.2. 推荐PCB封装
Keepout
Area
Keepout Area
1
注意：
1. PCB板上模块和其他元器件之间的间距建议至少3mm；
18
图表22：正视图，Air720UH/Air720UG/Air720UE PCB封装（单位：毫米）
2. 请访问：/wiki/21?wiki_page_id=2056 来获取模块的原理图PCB封装库。
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7. 存储和生产
7.1. 存储
Air720UH/Air720UG/Air720UE以真空密封袋的形式出货。模块的存储需遵循如下条件：
环境温度低于40摄氏度，空气湿度小于90%情况下，模块可在真空密封袋中存放12个月。
当真空密封袋打开后，若满足以下条件，模块可直接进行回流焊或其它高温流程：
模块环境温度低于30摄氏度，空气湿度小于60%，工厂在72小时以内完成贴片。
空气湿度小于10%
若模块处于如下条件，需要在贴片前进行烘烤：
当环境温度为23摄氏度（允许上下5摄氏度的波动）时，湿度指示卡显示湿度大于10%
当真空密封袋打开后，模块环境温度低于30摄氏度，空气湿度小于60%，但工厂未能在72小时以内完成贴
片
当真空密封袋打开后，模块存储空气湿度大于10%
如果模块需要烘烤，请在125摄氏度下（允许上下5摄氏度的波动）烘烤48小时。
注意：模块的包装无法承受如此高温，在模块烘烤之前，请移除模块包装。如果只需要短时间的烘烤，请
参考IPC/JEDECJ-STD-033规范。
7.2. 生产焊接
用印刷刮板在网板上印刷锡膏，使锡膏通过网板开口漏印到 PCB上，印刷刮板力度需调整合适，为保证
模块印膏质量，Air720UH/Air720UG/Air720UE模块焊盘部分对应的钢网厚度应为 0.2mm。
图表23：印膏图
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为避免模块反复受热损伤，建议客户 PCB板第一面完成回流焊后再贴模块。推荐的炉温曲线图如下图所
示：
图表24：炉温曲线
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8. 术语缩写
表格24：
术语缩写
术语
ADC
bps
CTS
DFOTA
DTR
ESD
ESR
EVB
FDD
FTP
FTPS
英文全称
Analog to Digital Converter
Bits Per Second
Clear to Send
Differential Firmware Over-the-Air
Data Terminal Ready
Electro Static discharge
Equivalent Series Resistance
Evaluation Board
Frequency Division Duplex
File Transfer Protocol
FTP-over-SSL
中文全称
模数转换器
比特/秒
清除发送
无线差分固件升级
数据终端就绪
静电放电
等效串联电阻
评估板
频分双工
文件传输协议
对常用的文件传输协议（FTP）添加传 输层
安全（TLS）和安全套接层（SSL） 加密协议
支持的扩展协议
通用输入输出管脚
全球定位系统
超文本传输协议
超文本传输安全协议
GPIO
GPS
HTTP
HTTPS
General Purpose Input Output
Global Positioning System
Hypertext Transfer Protocol
Hypertext Transfer Protocol over Secure
Socket Layer
Leadless Chip Carriers
Land Grid Array
Long Term Evolution
Message Queuing Telemetry Transport
Moisture Sensitivity Levels
Network Identity and Time Zone
Network Time Protocol
LCC
LGA
LTE
MQTT
MSL
NITZ
NTP
不带引脚的正方形封装
栅格阵列封装
长期演进
消息队列遥测传输
湿度敏感等级
网络标识和时区
网络时间协议
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PA
PCB
PCM
PDU
PMIC
PPP
RF
RTS
SMS
SSL
TCP
TDD
UART
Power Amplifier
Printed Circuit Board
Pulse Code Modulation
Protocol Data Unit
Power Management IC
Point-to-Point Protocol
Radio Frequency
Require To Send
Short Message Service
Secure Sockets Layer
Transmission Control Protocol
Time Division Duplexing
Universal Asynchronous Receiver &
Transmitter
User Datagram Protocol
Universal Mobile Telecommunications
System
Universal Serial Bus
(Universal) Subscriber Identity Module
Voltage Standing Wave Ratio
功率放大器
印制电路板
脉冲编码调制
协议数据单元
电源管理集成电路
点到点协议
射频
请求发送
短信
安全套接层
传输控制协议
时分双工
通用异步收发机
UDP
UMTS
用户数据报协议
通用移动通信系统
USB
(U)SIM
VSWR
通用串行总线
（通用）用户身份识别模块
电压驻波比
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2024年8月3日发(作者：乌雅雅隽)
Air720UH/Air720UG/Air720UE
硬件设计手册
版 本 号：V2.7
发布日期：2021.7.18
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邮箱：*****************
官网：/
社区：/
警示
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范、参数来设计其产品。由于客户设计或操作不当而造成的人身伤害或财产损失，本公司不承担任何责
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Air720UH/Air720UG/Air720UE硬件设计手册：/article/2796
Air720UH/Air720UG/Air720UE硬件资料：/wiki/21?wiki_page_id=2056
Air720UH/Air720UG/Air720UE应用手册：/wiki/21?wiki_page_id=1921
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版本号
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V1.1
V1.2
V1.3
V1.4
V1.5
V1.6
V1.7
V1.8
V1.9
V2.0
V2.1
V2.2
V2.3
V2.4
V2.5
V2.6
V2.7
修改记录
发布第一版
修正管脚描述错误
增加支持GSM
增加型号Air720UG
增加B34
更新GPIO上电状态
增加UART2 开机log的说明
第4脚只能用作LCD_RST，不能用作GPIO或飞行模
式控制
增加功耗数据，并修正了一些错误
增加了GPIO_13 的使用说明
修改了USB_BOOT 的描述
增加LDO输出的电流数据
增加型号Air720UE
更新GPRS的测试数据
增加了新型号Air720UH_NFC，Air720UH_NFM，
Air720UG_NFC，Air720UG_NFM
GPIO_7被模块内部占用，删除GPIO_7
更新3.4.1.2 上电开机 章节
大版本更新，增加了Luat应用的参考电路
日期
2020-3-5
2020-3-11
2020-3-16
2020-3-19
2020-3-26
2020-3-30
2020-4-7
2020-4-16
2020-5-7
2020-5-8
2020-6-24
2020-7-14
2020-9-16
2021-1-6
2021-1-12
2021-4-2
2021-6-3
2021-7-18
作者
Loukanghua
Loukanghua
Loukanghua
Loukanghua
Loukanghua
Loukanghua
Loukanghua
Loukanghua
Loukanghua
Loukanghua
Loukanghua
Loukanghua
Loukanghua
Loukanghua
Loukangua
Loukanghua
Loukanghua
Loukanghua
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目录
1.
2.
绪论 .................................................................................................................................................................................. 6
综述 .................................................................................................................................................................................... 7
2.1
型号信息 .......................................................................................................................................................................... 7
2.2
主要性能 .......................................................................................................................................................................... 9
3.
应用接口 .......................................................................................................................................................................... 11
3.1.
3.2.
3.3.
管脚描述 ................................................................................................................................................................. 11
工作模式 ................................................................................................................................................................. 23
电源供电 ................................................................................................................................................................. 23
模块电源工作特性
......................................................................................................................................... 23
3.3.2.
减小电压跌落
................................................................................................................................................. 24
3.3.3.
供电参考电路
................................................................................................................................................. 24
3.4.
开关机 ..................................................................................................................................................................... 26
3.4.1.
开机
................................................................................................................................................................ 26
3.4.2.
关机
................................................................................................................................................................ 29
3.4.3
复位
........................................................................................................................................................................ 30
3.5.
串口 ......................................................................................................................................................................... 31
3.5.1.
31
3.5.2.
32
3.5.3.
33
3.5.4.
HOST UART .................................................................................................................................................... 33
3.5.5.
ZSP UART ....................................................................................................................................................... 33
3.5.6.
串口连接方式
................................................................................................................................................. 33
3.5.7.
串口电压转换
................................................................................................................................................. 34
3.6.
USB接口 .................................................................................................................................................................. 36
3.7.
USB
下载模式 ........................................................................................................................................................ 38
3.8.
I2C ............................................................................................................................................................................ 38
3.9.
标准SPI ................................................................................................................................................................... 40
3.10.
SPI
LCD ..................................................................................................................................................................... 42
3.11.
SPI
CAMERA ............................................................................................................................................................. 43
3.12.
KEYPAD .................................................................................................................................................................... 45
3.13.
SDIO ......................................................................................................................................................................... 46
3.14.
SIM卡接口 .............................................................................................................................................................. 48
3.14.1.
SIM
接口
......................................................................................................................................................... 48
3.14.2.
SIM0
和
内置贴片
SIM
卡
切换逻辑
.......................................................................................................... 48
3.14.3.
SIM
接口参考电路
......................................................................................................................................... 49
3.15.
音频接口 ................................................................................................................................................................. 50
3.15.1.
防止
TDD
噪声和其它噪声
........................................................................................................................... 50
3.15.2.
麦克风接口
..................................................................................................................................................... 50
3.15.3.
喇叭输出接口
................................................................................................................................................. 51
3.16.
LDO输出 ................................................................................................................................................................. 53
3.17.
PWM ........................................................................................................................................................................ 54
3.3.1.
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3.18.
3.19.
3.20.
ADC .......................................................................................................................................................................... 55
背光控制管脚 ......................................................................................................................................................... 56
AT固件功能管脚 .................................................................................................................................................... 58
WAKEUP_OUT .............................................................................................................................................. 58
AP_WAKEUP_MODULE ............................................................................................................................... 60
3.20.1.
3.20.2.
3.20.3.
状态指示灯
..................................................................................................................................................... 60
3.21.
省电功能 ................................................................................................................................................................. 61
3.21.1.
最少功能模式
/
飞行模式
................................................................................................................................ 61
3.21.2.
睡眠模式（慢时钟模式）
............................................................................................................................. 62
3.22.
模式切换汇总 ......................................................................................................................................................... 63
4.
射频接口 .......................................................................................................................................................................... 64
4.1.
4.2.
4.3.
4.4.
4.5.
5.
射频参考电路 ......................................................................................................................................................... 64
RF输出功率 ............................................................................................................................................................ 65
RF传导灵敏度 ........................................................................................................................................................ 65
工作频率 ................................................................................................................................................................. 66
推荐RF焊接方式 ................................................................................................................................................... 67
电器特性，可靠性，射频特性 ...................................................................................................................................... 68
5.1.
5.2.
5.3.
5.4.
绝对最大值 ............................................................................................................................................................. 68
推荐工作条件 ......................................................................................................................................................... 68
工作温度 ................................................................................................................................................................. 68
功耗 ......................................................................................................................................................................... 69
模块工作电流
................................................................................................................................................. 69
5.4.2.
实网模拟长连接功耗
..................................................................................................................................... 71
5.5.
静电防护 ................................................................................................................................................................. 73
6.
模块尺寸图 ...................................................................................................................................................................... 74
6.1.
6.2.
7.
模块外形尺寸 ......................................................................................................................................................... 74
推荐PCB封装 ......................................................................................................................................................... 75
5.4.1.
存储和生产 ...................................................................................................................................................................... 76
7.1.
7.2.
存储 ......................................................................................................................................................................... 76
生产焊接 ................................................................................................................................................................. 76
8.
术语缩写 .......................................................................................................................................................................... 78
上海合宙通信科技有限公司 第 5页共79页
Air720UH/Air720UG/Air720UE硬件设计手册_V2.7
1.
绪论
Air720UH/Air720UG/Air720UE是一款基于紫光展锐UIS8910DM平台设计的LTE Cat 1无线通信模组。支持
FDD-LTE/TDD-LTE的4G远距离通讯和Bluetooth近距离无线传输技术，支持 WiFi Scan 和 WiFi 定位，支持
VoLTE、Audio、Camera、LCD、Keypad等功能。另外，模组提供了USB/UART/SPI/I2C/SDIO等通用接口满足IoT行
业的各种应用诉求。
Air720UH/Air720UG/Air720UE 支持Luat二次开发。
下图为Air720UH/Air720UG/Air720UE模块功能框图：
LTE
Air720UH/Air720UG/Air720UE
USB 2.0
Antenna
LTE CAT1
RF Switch
CPU
Cortex A5
3 x UART
SPI
32KB ICache32KB DCache
DuplexerFilter
PA
2 x I2C
SDIO
Nor Flash
64Mb
RF Transceiver
SIM
BT/WiFi
Antenna
BT 4.2
Filter
WiFi Scan
Keypad
PSRAM
128Mb
ADC
PWM
3 x DC-DC
Backlight
PMU
18 x LDO
Display LCD
SPI
LDO
Audio Processor
Speaker
RTC
Camera
SPI
MICWatchDog
图表1：功能框图
上海合宙通信科技有限公司 第 6页共79页
2. 综述
2.1 型号信息
表格1：模块型号列表
型号
LTE-FDD
LTE-TDD
GSM
VOLTE
模拟语音
Camera
贴片SIM卡
模块尺寸
封装
蓝牙
WiFi Scan
说明
Air720UH -NA
B1/B3/B5/B8
B34/B38/B39/B40/B41
Air720UH -MA
B1/B3/B5/B8
B34/B38/B39/B40/B41
Air720UG-NA
B1/B3/B5/B8
B34/B38/B39/B40/B41
Air720UG-MA
B1/B3/B5/B8
B34/B38/B39/B40/B41
GSM900/DCS1800
支持
支持
不支持
GSM900/DCS1800
支持
支持
不支持
不支持
支持
支持
不支持
不支持
支持
支持
不支持
无内置贴片SIM卡
29*32mm
邮票孔+LGA
不支持
不支持
内置移动贴片SIM卡
29*32mm
邮票孔+LGA
不支持
不支持
无内置贴片SIM卡
29*32mm
邮票孔+LGA
不支持
不支持
内置移动贴片SIM卡
29*32mm
邮票孔+LGA
不支持
不支持
即将停产，后续由下列的新型号替代，新增了一些功能管脚
Air720UH/Air720UG/Air720UE硬件设计手册_V2.7
型号
LTE-FDD
LTE-TDD
GSM
VOLTE
模拟语音
Camera
贴片SIM卡
模块尺寸
封装
蓝牙
WiFi Scan
说明
Air720UH -NFC Air720UH -NFM Air720UG-NFC Air720UG-NFM Air720UE -NFC
B1/B3/B5/B8
B34/B38/B39/B40/B41
GSM900/DCS1800
支持
支持
支持
无内置贴片SIM卡
29*32mm
邮票孔+LGA
B1/B3/B5/B8
B34/B38/B39/B40/B41
GSM900/DCS1800
支持
支持
支持
无内置贴片SIM卡
29*32mm
邮票孔+LGA
B1/B3/B5/B8
B34/B38/B39/B40/B41
不支持
支持
支持
支持
无内置贴片SIM卡
29*32mm
邮票孔+LGA
B1/B3/B5/B8
B34/B38/B39/B40/B41
不支持
支持
支持
支持
无内置贴片SIM卡
29*32mm
邮票孔+LGA
B1/B3/B5/B7/B8/B28
B40/B41
850/900/1800/1900
支持
支持
支持
无内置贴片SIM卡
29*32mm
邮票孔+LGA
不支持
不支持
支持
支持
不支持
不支持
支持
支持
不支持
不支持
新型号，新增了功能管脚，增加的功能管脚详见表格3
上海合宙通信科技有限公司 第 8页共79页
2.2 主要性能
表格2：模块主要性能
特征
CPU
Flash
RAM
支持频段
说明
Cortex A5 @ 500MHz
32KB ICache and 32KB DCache
Nor Flash 64Mb
PSRAM 128Mb
◆
见表格1模块型号列表
GSM900：Class 4 (33dBm+-3dB)
DCS1800：Class 1(30dBm+-3dB)
LTE-FDD：Class3(23dBm+-2dB)
LTE-TDD：Class3(23dBm+1/-3dB)
发射功率
供电
VBAT 3.3V ~ 4.3V，典型值3.8V
最大支持non-CA CAT1
支持VOLTE
支持1.4~20MHz射频带宽
LTE-FDD：最大上行速率 5Mbps，最大下行速率 10Mbps
LTE-TDD：上下行配置1
最大上行速率 4Mbps，最大下行速率 6Mbps
LTE-TDD：上下行配置2
最大上行速率 2Mbps，最大下行速率 8Mbps
GPRS：
支持GPRS多时隙等级10
编码格式：CS 1-4
最大下行速率 107Kbps，最大上行速率 85.6Kbps
R99：
CSD传输速率：9.6kbps，14.4kbps
支持 Bluetooth 4.2(BR/EDR)
支持WiFi 热点扫描和 WiFi 定位
已支持
TCP/UDP/PPP/FTP/HTTP/NITZ/CMUX/NDIS/NTP/HTTPS/PING/FTPS/FILE/MQTT
LTE特性
GSM特性
蓝牙
WiFi Scan
网路协议特性
Air720UH/Air720UG/Air720UE硬件设计手册_V2.7
USIM卡接口
支持USIM/SIM卡：1.8V和3V
支持双卡单待（配和内置贴片SIM卡）
支持 USB 2.0 High speed（只支持从模式），数据传输速率最大到 480Mbps
用于AT指令、数据传输、软件调试、软件升级
USB 虚拟串口驱动：支持Windows 7/8.1/10，Linux 2.6.x/3.x/4.1， Android
4.x/5.x/6.x/7.x 等操作系统下的 USB 驱动
UART1：
通用串口，可用于AT命令和数据传输
最大波特率921600bps，默认波特率自适应9600-115200bps
支持硬件流控（RTS/CTS）
UART2：
用于射频校准，同时还用于和内部蓝牙通信
UART3：
通用串口
HOST UART：
用于输出调试信息
ZSP UART：
用于输出调试信息
支持
支持
支持
支持
支持一路模拟输入
支持一路模拟输出
支持6*6扫描键盘
支持
支持
一个LTE天线接口
一个BT/WiFi scan 天线接口
正常工作温度：-35°C～+70°C
极限工作温度：-40°C～+85°C
所有器件完全符合RoHS标准
尺寸：29mm*32mm*2.3mm
重量：约3.5g
144个管脚，实际可用管脚详见管脚图
USB接口
串口
SPI Camera
SPI LCD
I2C
SDIO
Audio
键盘
RTC
WatchDog
天线接口
温度范围
RoHS
物理特性
封装
上海合宙通信科技有限公司 第 10页共79页
Air720UH/Air720UG/Air720UE硬件设计手册_V2.7
3. 应用接口
模块采用LCC封装，144个SMT焊盘管脚，以下章节将详细阐述Air720UH/Air720UG/Air720UE各接口的功能
3.1. 管脚描述
U
A
R
T
3
_
R
X
D
/
K
E
Y
O
U
T
4
U
A
R
T
3
_
T
X
D
/
K
E
Y
O
U
T
5
1
4
4
1
4
3
VCC_LCD55
GND56
Air720U
Top View
85
GND
86
GND
87
GND
88
GND
89
GND
3
7
S
P
I
1
_
D
O
U
T
/
G
P
I
O
_
1
1
4
2
I
2
C
2
_
S
D
A
/
G
P
I
O
_
1
5
4
5
A
D
C
2
/
B
A
T
_
A
D
C
_
I
N
3
8
S
P
I
1
_
D
I
N
/
G
P
I
O
_
1
2
4
1
I
2
C
2
_
S
C
L
/
G
P
I
O
_
1
4
4
0
S
P
I
1
_
C
S
/
G
P
I
O
_
1
0
3
9
S
P
I
1
_
C
L
K
/
G
P
I
O
_
9
4
3
R
E
S
E
R
V
E
D
4
9
L
T
E
_
A
N
T
4
4
A
D
C
3
5
0
G
N
D
4
8
G
N
D
5
4
G
N
D
5
3
G
N
D
5
2
G
N
D
5
1
G
N
D
4
6
G
N
D
4
7
N
C
36GND
35BT/WiFi_ANT
VBAT57
VBAT58
VBAT59
VBAT60
MODULE_STATUS/GPIO_561
CLIB_EN/GPIO_1362
LCD_DATA/GPIO_063
UART1_CTS/GPIO_1864
UART1_RTS/GPIO_1965
ZSP_UART_TXD/GPIO_2266
UART1_TXD67
UART1_RXD68
USB_DP69
USB_DM70
VBUS71
GND72
RESERVED113
RESERVED114
34RESERVED
33MMC1_DAT1/GPIO_26
32MMC1_DAT0/GPIO_25
31MMC1_CLK
30MMC1_CMD/GPIO_24
29MMC1_DAT3/GPIO_28
90
GND
91
GND
92
GND
93
GND
94
GND
95
GND
96
GND
97
GND
98
GND
28MMC1_DAT2/GPIO_27
27MIC+
26MIC-
99
GND
100
GND
101
GND
102
GND
25SPK+
24SPK-
103
GND
104
GND
105
GND
106
GND
107
GND
23UART2_TXD/GPIO_21
22GND
21PWRKEY
108
GND
109
GND
110
GND
111
GND
112
GND
20RESET_IN_N
19GND
115
116
USB_BOOT/KEYIN0
UART2_RXD/GPIO_20
V
M
M
C
1
4
1
R
E
S
E
R
V
E
D
1
4
2
U
S
I
M
_
G
N
D
1
0
U
S
I
M
_
C
D
/
G
P
I
O
_
2
3
1
3
U
S
I
M
_
D
A
T
A
1
5
H
O
S
T
_
R
X
D
1
1
H
O
S
T
_
T
X
D
1
2
U
S
I
M
_
V
D
D
1
4
U
S
I
M
_
C
L
K
1
6
U
S
I
M
_
R
S
T
_
N
1
7
L
C
D
_
F
M
A
R
K
L
C
D
_
S
E
L
/
N
E
T
_
M
O
D
E
/
G
P
I
O
_
4
L
C
D
_
C
L
K
/
A
P
_
W
A
K
E
U
P
_
M
O
D
U
L
E
/
G
P
I
O
_
2
L
C
D
_
C
S
/
W
A
K
E
U
P
_
O
U
T
/
G
P
I
O
_
3
L
C
D
_
D
C
/
N
E
T
_
S
T
A
T
U
S
/
G
P
I
O
_
1
V
_
G
L
O
B
A
L
_
1
V
8
L
C
D
_
R
S
T
Air720UH-NA,Air720UH-MA,Air720UG-NA,Air720UG-MA
Air720UH-NFC,Air720UH-NFM,Air720UG-NFC,Air720UG-NFM,Air720UE-NFC
G
P
I
O
_
7
1
8
不支持这些功能管脚
支持这些功能管脚
578
G
N
D
12346
G
N
D
9
图表2：Air720UH/Air720UG/Air720UE管脚排列图（正视图）
上海合宙通信科技有限公司 第 11页共79页
表格3：
管脚描述
Pin
Pin Name
Number
LCD_CLK
Type
DO
Power
Domain
Discription
SPI LCD 时钟信号
AT固件功能管脚，拉高允许模块
Remark
At Reset
(H/L/Hiz)
After Reset
(H/L/Hiz)
Pull-up
Pull-
Down
1 AP_WAKEUP_MODULE DI VCC_LCD 进入休眠模式；在休眠模式下，
拉低可唤醒模块
不用则悬空 INPUT L INPUT L 20K/4.7K/1.8K 50K
GPIO[2]
LCD_CS
2 WAKEUP_OUT
GPIO[3]
3
4
LCD_FMARK
LCD_RST
LCD_SEL
5 NET_MODE
GPIO[4]
LCD_DC
6 NET_STATUS
GPIO[1]
IO
DO
DO
IO
DO
DO
DO
DO
IO
DO
DO
IO
VCC_LCD
VCC_LCD
VCC_LCD
VCC_LCD
VCC_LCD
通用GPIO
SPI LCD 片选
AT固件功能管脚，唤醒AP，具体
功能参阅 3.19.1 WAKEUP_OUT
通用GPIO
SPI LCD 帧同步信号
SPI LCD 复位信号
SPI LCD 选择
4G网络指示，参见3.19.3 状态
指示灯
通用GPIO
SPI LCD 数据命令选择
网络状态指示，参见3.19.3 状
态指示灯
通用GPIO
1.如果不用则悬空
2.如果用这个管脚
LDO输出，固定输出1.8V，给外部供电， 推
荐并联一个
2~4.7uF的去耦电
容， 负载电流不
要超过50mA
ON ON
不用则悬空 INPUT L INPUT L 20K/4.7K/1.8K 50K
不用则悬空 INPUT L INPUT L 20K/4.7K/1.8K 50K
不用则悬空
不用则悬空
INPUT
L
INPUT
L
20K/4.7K/1.8K
50K
不用则悬空 INPUT L INPUT L 20K/4.7K/1.8K 50K
7 V_GLOBAL_1V8 PO V_GLOBAL_1V8 IOmax=50mA
开机后默认打开，不能关闭
Air720UH/Air720UG/Air720UE硬件设计手册_V2.7
8
9
10
11
12
GND
GND
USIM_GND
HOST_RXD
HOST_TXD
USIM_CD
13
GPIO[23]
USIM_VDD
USIM_DATA
USIM_CLK
USIM_RST_N
GPIO[7]（不可使
用）
GND
DI
DO
DI
IO
PO
IO
DO
DO
IO
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
模块参考地
模块参考地
模块参考地
调试串口，接收调试指令
调试串口，输出AP log，波特率
921600bps
USIM卡在位检测
通用GPIO
SIM0 供电电源，最大供电电流
10mA。
SIM0 数据信号
SIM0 时钟信号
SIM0 复位信号
这个GPIO被模块内部USB休眠唤
醒机制占用，不可用作其他用途
模块参考地
悬空处理
1. 请注意此复位
管脚内部上拉到
20 RESET_IN_N DI VBAT
模块复位输入，低有效；
内部上拉到VBAT
VBAT，而不是上拉
到V_GLOBAL_1V8
2.如果不使用，请
保持悬空
1. 关机状态下把
管脚拉低1.2s以
21 PWRKEY DI VBAT
模块开机/关机控制脚， 内部上
拉到VBAT
上模块开机 2. 开
机状态下把管脚拉
低1.5s以上模块
关机
INPUT H INPUT H
INPUT H INPUT H
模块可以自动识别
1.8V或者
3V(U)SIM卡
不用则悬空 INPUT L OUTPUT
不用则悬空
不用则悬空
会输出
一段
log
INPUT
L
INPUT
L
20K/4.7K
40K
20K/4.7K 40K
14
15
16
17
18
19
USIM_VDD
USIM_VDD
USIM_VDD
USIM_VDD
V_GLOBAL_1V8
上海合宙通信科技有限公司 第 13页共79页
Air720UH/Air720UG/Air720UE硬件设计手册_V2.7
22 GND
UART2_TXD
23
GPIO[21]
SPK-
SPK+
MIC-
MIC+
MMC1_DAT2
GPIO[27]
MMC1_DAT3
GPIO[28]
MMC1_CMD
GPIO[24]
MMC1_CLK
MMC1_DAT0
GPIO[25]
MMC1_DAT1
GPIO[26]
RESERVED
BT/WiFi_ANT
GND
SPI1_DOUT
GPIO[11]
SPI1_DIN
GPIO[12]
DO
IO
AO
AO
AI
AI
IO
IO
IO
IO
IO
IO
DO
IO
IO
IO
IO
DO
IO
DI
IO
V_GLOBAL_1V8
模块参考地
UART2 发送数据
通用GPIO
Speaker差分信号输出，可以直
接驱动8欧姆Speaker，最大输
25
26
27
28
VMMC
出功率0.9W，可以通过软件配置
Class-AB模式或Class-D模式
麦克输入，已内置偏置电路
SDIO数据线2
通用GPIO
SDIO数据线3
通用GPIO
SDIO命令信号
通用GPIO
SDIO时钟信号
SDIO数据线0
通用GPIO
SDIO数据线1
通用GPIO
保留管脚，悬空处理
蓝牙/WiFi Scan 共用天线接口
模块参考地
SPI 数据输出
通用GPIO
SPI 数据输入
通用GPIO
不用则悬空
不用则悬空
不用则悬空
INPUT
H
INPUT
H
20K/4.7K/1.8K
50K
不用则悬空
不用则悬空 INPUT L OUTPUT
会输出
一段
log
不用则悬空
20K/4.7K 40K
24
29 VMMC 不用则悬空 INPUT H INPUT H 20K/4.7K/1.8K 50K
30
31
32
VMMC
VMMC
VMMC
不用则悬空
不用则悬空
不用则悬空
INPUT
INPUT
H
H
INPUT
INPUT
H
H
20K/4.7K/1.8K
20K/4.7K/1.8K
50K
50K
33
34
35
36
37
VMMC
V_GLOBAL_1V8
不用则悬空
走线需要控制50
欧姆特性阻抗
不用则悬空
INPUT
INPUT
H
L
INPUT
INPUT
H
L
20K/4.7K/1.8K
20K/4.7K
50K
40K
38 V_GLOBAL_1V8 不用则悬空 INPUT L INPUT L 20K/4.7K 40K
上海合宙通信科技有限公司 第 14页共79页
Air720UH/Air720UG/Air720UE硬件设计手册_V2.7
39
SPI1_CLK
GPIO[9]
SPI1_CS
GPIO[10]
I2C2_SCL
GPIO[14]
I2C2_SDA
GPIO[15]
RESERVED
DO
IO
DO
IO
IO
IO
IO
IO
V_GLOBAL_1V8
SPI 时钟信号输出
通用GPIO
SPI 片选信号
通用GPIO
I2C2 时钟信号
通用GPIO
I2C2 数据信号
通用GPIO
保留管脚，悬空处理
不用则悬空 INPUT L INPUT L 20K/4.7K 40K
40 V_GLOBAL_1V8 不用则悬空 INPUT L INPUT L 20K/4.7K 40K
41 V_GLOBAL_1V8
用作I2C时需外加
1.8V上拉; 不用
则悬空
ADC分辨率
INPUT L INPUT L 20K/1.8K 40K
42
43
V_GLOBAL_1V8
INPUT
L
INPUT
L
20K/1.8K
40K
44 ADC3 AI 模数转换器, 输入范围0~VBAT 11bits，不用则悬
空
模数转换器, 输入范围
45 ADC2/BAT_ADC_IN AI 0~VBAT*147/47，模块内部有
100K 和 47K 的分压电阻
46
47
48
49
50
51
52
53
54
GND
NC
GND
LTE_ANT
GND
GND
GND
GND
GND
模块参考地
悬空处理
模块参考地
LTE天线接口
模块参考地
模块参考地
模块参考地
模块参考地
模块参考地
LDO输出，1.6-3.3V之间可调，
55 VCC_LCD PO VCC_LCD
默认电压是1.8V, IOmax=200mA
开机后默认是关闭状态，通常用
来给LCD供电
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ADC分辨率
11bits，不用则悬
空
走线需要控制50
欧姆特性阻抗
不用则悬空 OFF OFF
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56
57
GND
VBAT
PI
VBAT
模块参考地
模块主电源，供电范围
3.3V~4.3V
模块主电源，供电范围
3.3V~4.3V
模块主电源，供电范围
3.3V~4.3V
模块主电源，供电范围
3.3V~4.3V
模块运行状态指示，AT固件版本
MODULE_STATUS
61
PWM_PWT_OUT
GPIO[5]
CLIB_EN
DO
IO
DI
DO
V_GLOBAL_1V8
在开机400ms 后输出高电平；
Luat固件版本在开机后保持低电
平；
输出高速的PWM，频率和占空比
可调
通用GPIO
开机前拉高进入校准模式
输出低速的PWM，频率和占空比
是固定的参数
V_GLOBAL_1V8
请注意上电的时候
不要把GPIO_13拉
高到
V_GLOBAL_1V8，
如果上电的时候拉
高到
V_GLOBAL_1V8，模
GPIO[13] IO 通用GPIO
块会进入校准模
式，不正常开机,
不用则悬空
63
64
LCD_DATA
GPIO[0]
UART1_CTS
DO
IO
DI
VCC_LCD
V_GLOBAL_1V8
SPI LCD 数据信号
通用GPIO
流控管脚，UART1 清除发送
不用则悬空
不用则悬空
INPUT
INPUT
L
L
INPUT
INPUT
L
L
20K/4.7K/1.8K
20K/4.7K
50K
40K
INPUT L INPUT L 20K/4.7K 40K
不用则悬空 INPUT L INPUT L 20K/4.7K 40K
电压低于3.3V时
射频指标会恶化
电压低于3.3V时
射频指标会恶化
电压低于3.3V时
射频指标会恶化
电压低于3.3V时
射频指标会恶化
58 VBAT PI VBAT
59 VBAT PI VBAT
60 VBAT PI VBAT
PWM_LPG_OUT
62
DO
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GPIO[18]
65
UART1_RTS
GPIO[19]
ZSP_UART_TXD
66
GPIO[22]
67
68
69
70
UART1_TXD
UART1_RXD
USB_DP
USB_DM
IO
DO
DI
IO
IO
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
IO
DO
IO
DO
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
通用GPIO
流控管脚，UART1 请求发送数据
通用GPIO
调试串口，输出CP log，波特率
8Mbps
通用GPIO
UART1 发送数据
UART1 接收数据
USB差分信号线正极
USB差分信号线负极
USB插入检测, Vmax=5.25V
71 VBUS DI VBUS Vmin=3.3V Vnorm=5.0V ,Luat固
件可触发充电开机
72
73
GND
NC
模块参考地
悬空处理
扫描键盘输入1 ，上电的时候不
74 KEYIN1 DI V_GLOBAL_1V8 要上拉到1.8V，否则会进入调试
模式，无法正常开机
75
76
77
78
79
80
81
82
KEYIN2
KEYIN3
KEYIN4
KEYIN5
KEYOUT0
KEYOUT1
KEYOUT2
KEYOUT3
DI
DI
DI
DI
DO
DO
DO
DO
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
扫描键盘输入2
扫描键盘输入3
扫描键盘输入4
扫描键盘输入5
扫描键盘输出0
扫描键盘输出1
扫描键盘输出2
扫描键盘输出3
不用则悬空
不用则悬空
不用则悬空
不用则悬空
不用则悬空
不用则悬空
不用则悬空
不用则悬空
不用则悬空
不用则悬空 INPUT L INPUT L
不用则悬空
不用则悬空
USB2.0 High
speed， 走线控制
90欧姆差分阻抗
不用则悬空 INPUT L OUTPUT
不用则悬空 INPUT L INPUT L
L
5ms后
变为H
20K/4.7K 40K
20K/4.7K 40K
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ADC分辨率
83 ADC4 AI 模数转换器, 输入范围0~VBAT 11bits，不用则悬
空
84
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
CLK_26M
GND
GND
GND
GND
GND
GND
GND
GND
GND
GND
GND
GND
GND
GND
GND
GND
GND
GND
GND
GND
GND
GND
GND
GND
GND
DO
可配置输出26M 时钟
模块参考地
模块参考地
模块参考地
模块参考地
模块参考地
模块参考地
模块参考地
模块参考地
模块参考地
模块参考地
模块参考地
模块参考地
模块参考地
模块参考地
模块参考地
模块参考地
模块参考地
模块参考地
模块参考地
模块参考地
模块参考地
模块参考地
模块参考地
模块参考地
模块参考地
悬空处理
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111
112
113
114
GND
GND
RESERVED
RESERVED
模块参考地
模块参考地
保留管脚，悬空处理
保留管脚，悬空处理
在开机之前上拉到
V_GLOBAL_1V8，模块会强行进入
115
USB_BOOT DI
V_GLOBAL_1V8
USB下载模式 USB_BOOT 和
V_GLOBAL_1V8 须留测试点，方便
后续升级软件
KEYIN0
UART2_RXD
116
GPIO[20]
ISENSE
VDRV
DI
DI
IO
AI
AO
V_GLOBAL_1V8
键盘扫描输入0
UART2 接收数据
通用GPIO
配合精密电阻来检测充电电流
不用则悬空 INPUT L OUTPUT
L
5ms后
变为H
不用则悬空
20K/4.7K 40K
建议预留测试点 INPUT L INPUT L
117
118
控制充电MOSFET，调节充电电流 不用则悬空
LDO输出，1.6-3.2V之间可调，
119 VCC_CAMA PO VCC_CAMA
默认电压是1.8V, IOmax=100mA
开机后默认是关闭状态，通常用
来给Camera 提供模拟电压
LDO输出，1.4-2.1V之间可调，
不用则悬空 OFF OFF
120 VCC_CAMD PO VCC_CAMD
默认电压是1.8V, IOmax=100mA
开机后默认是关闭状态，通常用
来给Camera 提供数字电压
不用则悬空 OFF OFF
121 CAMI2C_SCL1 IO V_GLOBAL_1V8
Camera I2C 时钟信号，也可用作
通用I2C接口
Camera I2C 数据信号，也可用作
不用则悬空 INPUT H INPUT H 20K/1.8K 40K
122
CAMI2C_SDA1
GPIO[17]
IO
IO
V_GLOBAL_1V8
通用I2C接口
通用GPIO
不用则悬空 INPUT H INPUT H 20K/1.8K 40K
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123
124
125
126
127
128
CAM_REFCLK
CAM_PWDN
CAM_RST
CAM_SI0
CAM_SI1
CAM_SCK
DO
DO
DO
DI
DI
DI
V_GLOBAL_1V8 Camera MCLK 时钟输出
V_GLOBAL_1V8 关闭Camera
不用则悬空
不用则悬空
不用则悬空
不用则悬空
不用则悬空
不用则悬空
OUTPUT
OUTPUT
INPUT
INPUT
INPUT
INPUT
L
H
L
L
L
L
OUTPUT
OUTPUT
INPUT
INPUT
INPUT
INPUT
输出
clock
H
L
L
L
L
20K/4.7K
20K/4.7K
20K/4.7K
20K/4.7K
20K/4.7K
20K/4.7K
40K
40K
40K
40K
40K
40K
V_GLOBAL_1V8 重启Camera
V_GLOBAL_1V8 SPI Camer数据输入0
V_GLOBAL_1V8 SPI Camer数据输入1
V_GLOBAL_1V8 SPI Camera 时钟输入
开漏管脚0，最大输入电流
129 RGB_IB0 OD
100mA，恒流模式调节范围：
1.68mA - 54.6mA，一般用于控制
LCD背光灯的电流大小
开漏管脚1，最大输入电流
不用则悬空
130 RGB_IB1 OD
100mA，恒流模式调节范围：
1.68mA - 54.6mA，一般用于控制
LCD背光灯的电流大小
开漏管脚2，最大输入电流
不用则悬空
131 RGB_IB2 OD
100mA，恒流模式调节范围：
1.68mA - 54.6mA，一般用于控制
LCD背光灯的电流大小
开漏管脚3，最大输入电流
不用则悬空
132 RGB_IB3 OD
100mA，恒流模式调节范围：
1.68mA - 54.6mA，一般用于控制
LCD背光灯的电流大小
开漏管脚，最大输入电流
不用则悬空
133 FLASH_IB OD
300mA，恒流模式调节范围：15mA
- 240mA，可用于控制Camera 补
光灯的电流大小
不用则悬空
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LDO输出，3.0-3.3V之间可调，
134 VIB PO VIB
IOmax=100mA ，
开机后默认是关闭状态，通常用
来控制震动马达
USB工作模式识别，目前只支持
135 USB_ID DI USB slaver模式，ID管脚保持悬
空
136 I2S2_BCK DO V_GLOBAL_1V8 I2S 时钟输出
用于切换左右声道的数据。LRCK
137 I2S2_LRCK DO V_GLOBAL_1V8
为“0”表示正在传输的是左声道
的数据，为“1”则表示正在传输
的是右声道的数据。
138
139
I2S2_SDAT_IN
I2S2_SDAT_OUT
DI
DO
V_GLOBAL_1V8 I2S 数据输入
V_GLOBAL_1V8 I2S 数据输出
输出频率不固定（一直在变化）
140 PWM_PWL_OUT0 DO V_GLOBAL_1V8 但是占空比固定（可以调节）的
波形
LDO输出，1.6-3.2V之间可调，
默认电压是3.1V,
141 VMMC PO VMMC IOmax=150mA ，
开机后默认是打开状态，通常用
来给MMC供电
142
143
RESERVED
KEYOUT5
UART3_TXD
KEYOUT4
UART3_RXD
DO
DO
DO
DI
V_GLOBAL_1V8
保留管脚，悬空处理
扫描键盘输出5
UART3 发送数据
扫描键盘输出4
UART3 接收数据
不用则悬空
不用则悬空
不用则悬空
不用则悬空
给MMC供电，如果
不用则悬空
ON ON
不用则悬空
不用则悬空
不用则悬空
INPUT
INPUT
L
L
INPUT
INPUT
L
L
20K/4.7K
20K/4.7K
40K
40K
不用则悬空 INPUT L INPUT L 20K/4.7K 40K
不用则悬空 INPUT L INPUT L 20K/4.7K 40K
保持悬空
不用则悬空 OFF OFF
144 V_GLOBAL_1V8
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表格4：
IO参数定义
类型 描述
IO Input/Output
DI Digital Input
DO Digital Output
PI Power Input
PO Power Output
AI Analog Input
AO Analog Output
OD Open Drain Output
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3.2. 工作模式
下表简要的叙述了接下来几章提到的各种工作模式。
表格5：工作模式
模式 功能
SLEEP
在模块没有任何任务处理则会自动进入睡眠模式。睡眠模式下，模块的功耗会
降到非常低，但模块仍然能够收发数据、短消息和来电。
软件正常运行。模块注册上网络，没有数据，语音和短信交互。
连接正常工作。有数据或者语音或者短信交互。此模式下，模块功耗取决于环境
信号的强弱，动态DTX控制以及射频工作频率。
正常工作
IDLE
TALK/Data
关机模式
最少功能模式(保
持供电电压）
飞行模式
此模式下PMU停止给基带和射频供电，软件停止工作，串口不通，但VBAT管脚依然通电
AT+CFUN=0 可以将模块设置为最少功能模式
此模式下，射频和SIM卡都不工作，但是串口仍然可以访问
AT+CFUN=4 可以将模块设置为飞行模式，此模式下模块射频不工作
具体的功耗数据请查询 5.4 功耗 章节。
3.3. 电源供电
管脚名
VBAT
类型
PI
序号
57，58，59，60
描述
模块主电源，供电范围3.3V~4.3V
3.3.1.
模块电源工作特性
在模块应用设计中，电源设计是很重要的一部分。由于LTE射频工作在最大发射功率时会有约700mA的持
续工作电流，电源必须能够提供足够的电流，不然有可能会引起供电电压的跌落甚至模块直接掉电重启。
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3.3.2.
减小电压跌落
模块电源VBAT电压输入范围为3.3V~4.3V，但是模块在射频发射时通常会在VBAT电源上产生电源电压跌落
现象，这是由于电源或者走线路径上的阻抗导致，一般难以避免。因此在设计上要特别注意模块的电源设计，
在VBAT输入端，建议并联一个低ESR(ESR=0.7Ω)的100uF的钽电容，以及100nF、33pF、10pF滤波电容，VBAT输
入端参考电路如图4所示。并且建议VBAT的PCB走线尽量短且足够宽，减小VBAT走线的等效阻抗，确保在最大
发射功率时大电流下不会产生太大的电压跌落。建议VBAT走线宽度不少于1mm，并且走线越长，线宽越宽。
图表3：VBAT输入参考电路
3.3.3.
供电参考电路
电源设计对模块的供电至关重要，必须选择能够提供至少1A电流能力的电源。若输入电压跟模块的供电
电压的压差小于2V，建议选择LDO作为供电电源。若输入输出之间存在的压差大于2V，则推荐使用开关电源转
换器以提高电源转换效率。
LDO供电：
下图是5V供电的参考设计，采用了Micrel公司的LDO，型号为MIC29302WU。它的输出电压是4.16V，负载
电流峰值到3A。为确保输出电源的稳定，建议在输出端预留一个稳压管，并且靠近模块VBAT管脚摆放。建议
选择反向击穿电压为5.1V，耗散功率为1W以上的稳压管。
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图表4：供电输入参考设计
DC-DC供电：
下图是DC-DC开关电源的参考设计，采用的是杰华特公司的JW5033S 开关电源芯片，它的最大输出电流
是2A，输入电压范围3.7V~18V。注意C25的选型要根据输入电压来选择合适的耐压值。
图表 6：DCDC供电输入参考设计
由于DC-DC芯片对布局和走线有要求，为了简化设计，也可以采用合宙推出的JW5033S电源模块：
Air5033S来给4G模块供电，只需要外加两颗滤波电容即可，参考电路如下：
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图表 6：Air5033S供电输入参考设计
3.4. 开关机
3.4.1.
开机
管脚名
PWRKEY
VBUS
类型
DI
DI
序号
21
71
描述
模块开机/关机控制脚， 内部上拉到VBAT
USB插入检测，Vmax=5.25V Vmin=3.3V Vnorm=5.0V
Luat固件可触发充电开机
在VBAT供电后，可以通过如下三种方式来触发Air720UH/Air720UG/Air720UE开机：
1. 把 PWRKEY 拉低1.2秒以上
2. 给 VBUS 管脚供电，来触发充电开机（AT固件不支持）
3. RTC 定时开机（AT固件不支持）
3.4.1.1 PWRKEY管脚开机
VBAT上电后，可以通过PWRKEY管脚启动模块，把PWRKEY管脚拉低1.2秒以上之后模块会进入开机流程，
软件会检测VBAT管脚电压，若VBAT管脚电压大于软件设置的开机电压（3.1V），会继续开机动作直至系统开
机完成；否则，会停止执行开机动作，系统会关机，开机成功后PWRKEY管脚可以释放。可以通过检测
V_GLOBAL_1V8 管脚的电平来判别模块是否开机。推荐使用开集驱动电路来控制PWRKEY管脚。下图为参考电
路：
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图表5：开集驱动参考开机电路
另一种控制PWRKEY管脚的方法是直接使用一个按钮开关。按钮附近需放置一个TVS管用以ESD保护。下图
为参考电路：
图表6：按键开机参考电路
按键开机时序图：
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VBAT
≤ 600ms
≥ 1.2s
PWRKEY
RESET_IN_N
≥ 2s
MODULE_STATUS
≥ 18s
UART
≥ 20s
USB
ACTIVE
ACTIVE
3.4.1.2 上电开机
将模块的PWRKEY
直接接地可以实现上电自动开机功能。需要注意，在上电开机模式下，将无法关机，
只要VBAT管脚的电压大于开机电压即使软件调用关机接口，模块仍然会再开机起来。另外，在此模式下，要
想成功开机起来VBAT管脚电压仍然要大于软件设定的开机电压值（3.1V），如果不满足，模块会关闭，就会
出现反复开关机的情况。
对于用锂电池或其他可充电电池供电的应用场景，推荐优先采用按键开机的方式。
如果要上电开机，除了要把PWRKEY 拉低以外，还必须把 VBUS 管脚接到充电器上来触发充电开机，或
者在 VBUS 和 VBAT 之间加一个肖特基二极管来触发充电开机，否则在锂电池过放导致模块低电压关机
后，在给锂电池重新充电时因为电压还不稳，而模块只会检测到一次 PWRKEY 拉低的中断，会导致概率
性无法开机。
增加这颗肖特基二极管后会增加约 0.6mA 的待机电流。
参考电路如下：
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3.4.2.
关机
以下的方式可以关闭模块：
正常关机：使用PWRKEY管脚关机
正常关机：通过AT指令AT+CPOWD关机
低压自动关机：模块检测到低电压时关机，可以通过AT指令 AT+CBC 来设置低电压的门限值；
3.4.2.1 PWRKEY管脚关机
PWRKEY管脚拉低1.5s以上时间，模块会执行关机动作。
关机过程中，模块需要注销网络，注销时间与当前网络状态有关，经测定用时约2s~12s，因此建议延长
12s后再进行断电或重启，以确保在完全断电之前让软件保存好重要数据。
时序图如下：
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3.4.2.2 低电压自动关机
模块在运行状态时当VBAT管脚电压低于软件设定的关机电压时（默认设置3.1V），软件会执行关机动作
关闭模块，以防低电压状态下运行出现各种异常。
3.4.3 复位
管脚名
RESET_IN_N
类型
DI
序号
20
电压域
VBAT
描述
模块复位输入，低有效；内部上拉到VBAT
RESET_IN_N引脚可用于使模块复位。 拉低 RESET_IN_N 引脚 100ms 以上可使模块复位。
RESET_IN_N信号对干扰比较敏感， 因此建议在模块接口板上的走线应尽量的短，且需包地处理。
参考电路：
时序图:
备注：
1. 复位功能建议仅在AT+CPOWD和PWRKEY关机失败后使用。
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3.5. 串口
模块提供了五个通用异步收发器：主串口UART1、校准串口UART2、通用串口UART3、调试串口HOST
UART和ZSP UART。
3.5.1.
UART1
表格6：UART1管脚定义
管脚名
UART1_TXD
UART1_RXD
UART1_RTS
UART1_CTS
类型
DO
DI
DO
DI
序号 电压域
67
68
65
64
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
描述
UART1 发送数据
UART1 接收数据
流控管脚，UART1 请求发送数据
流控管脚，UART1 清除发送
对于Luat开发方式，UART1 可以用作一个通用的串口来连接其他的串口设备。
对于AT开发方式，
UART1用来进行AT指令通讯。UART1支持固定波特率和自适应波特率。自适应波特
率支持范围9600bps到115200bps。
在默认情况下，模块的硬件流控是关闭的。当客户需要硬件流控时，管脚RTS,CTS必须连接到客户端，AT
命令“AT+IFC=2,2”可以用来打开硬件流控。AT命令“AT+IFC=0,0”可以用来关闭流控。具体请参考《AirM2M无线
模块AT命令手册》。
UART1的特点如下：
包括数据线TXD和RXD，硬件流控控制线RTS和CTS。
8个数据位，无奇偶校验，一个停止位。
硬件流控默认关闭。
用以AT命令传送，数传等。
支持波特率如下：1200,2400,4800,9600,14400,19200,28800,38400,57600,115200,230400,460800,921600bps
AT指令版本默认情况下模块是自适应波特率(AT+IPR=0)，在自适应波特率模式下，开机后初始化信息（开
头是“RDY”）不会回发给主控机。在模块开机2-3秒后，可以给模块发送AT命令。主控机需首先发送“AT”字
符给模块来训练主控机的波特率，此时模块会上报初始化信息，表明训练成功。用户可以发送一个
“AT+IPR=x :&W”命令给模块（x是波特率，比如9600），此命令的作用是设置一个固定的波特率并保存，
在完成这些配置之后，每次模块开机以后，会自动串口返回URC初始化信息（开头是“RDY”）。
为了更好的使用自适应波特率功能，以下的使用条件需要注意：
模块和上位机之间同步：
自适应波特率功能开启情况下，当模块上电，在发送“AT”字符前最好等待 2~3秒钟。当模块上报开机初始化
信息，表明波特率训练成功，和上位机完成了同步。
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在自适应波特率模式下，主控器如果需要开机信息，必须首先进行同步。否则开机初始化信息将不会上报。
自适应波特率操作配置：
串口配置为8位数据位，无奇偶校验位，1位停止位（出厂配置）
模块开机时只有字符串“AT”可以训练波特率。（“at”、“At”或者“aT”无法被识别）
波特率训练成功后，可以识别大写、小写或大小写组合的AT命令。
不推荐在固定波特率模式时切换到自适应波特率模式。
在自适应波特率模式下，不推荐切换到软件多路复用模式。
3.5.2.
UART2
表格7：UART2管脚定义
管脚名
UART2_TXD
UART2_RXD
类型
DO
DI
序号 电压域
23
116
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
描述
UART2 发送数据
UART2 接收数据
UART2 可以用来射频校准，同时UART2 还用来和内部的蓝牙进行通讯，如果用到了蓝牙功能，则UART2 不可
再用作其他用途。
注意：UART2 在开机后会自动打印一段log，波特率921600，这段log不能通过修改软件来关闭，推荐优先使用
UART1 和 UART3
UART2打印的Log如下：
RDA8910m Boot_ROM V1.0-17b887ec
HW_CFG: 36
SW_CFG: 0
SE_CFG: 0
check flash img
load complete!
Security Disabled
Check uImage Done
Run ...
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3.5.3.
管脚名
UART3
类型
DO
DI
序号
143
144
电压域
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
描述
UART3 发送数据
UART3 接收数据
UART3_TXD
UART3_RXD
UART3 是一个通用串口，可以用作外接GPS等外设。
3.5.4.
管脚名
HOST UART
类型
DO
DI
序号
12
11
电压域
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
描述
调试串口，输出AP log，波特率921600bps
调试串口，接收调试指令
HOST_TXD
HOST_RXD
HOST UART 用来软件调试时输出AP trace，建议预留测试点。
3.5.5.
管脚名
ZSP UART
类型
DO
序号
66
电压域
V_GLOBAL_1V8
描述
调试串口，输出CP log，波特率8Mbps
ZSP_UART_TXD
ZSP UART 用来软件调试时输出CP trace
3.5.6.
串口连接方式
串口的连接方式较为灵活，如下是三种常用的连接方式。
三线制的串口请参考如下的连接方式：
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图表7：
串口三线制连接方式示意图
带流控的串口连接请参考如下电路连接，此连接方式可提高大数据量传输的可靠性，防止数据丢失。
图表8：
带流控的串口连接方式示意图
3.5.7.
串口电压转换
Air720UH/Air720UG/Air720UE模块的串口电平都是1.8V的，如果要和3.3V/5V 的MCU或其他串口外
设通信，必须要加电平转换电路：
电平转换参考电路如下：
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注意此电平转换电路不适用波特率高于460800 bps的应用；
图中V_GLOBAL_1V8是模块输出的I/O参考电压。VDD_MCU是客户端的I/O参考电压。
D2 必须选用低导通压降的肖特基二极管。
肖特基二极管以及NPN三极管的推荐型号如下：
物料名称 型号
RB521S-30
PSB521S-30
肖特基二极管
LRB521S-
30T1G
PSBD521S-30
MMBT3904
NPN三极管
MMBT3904
厂商
江苏长电
上海智晶
LRC
Prisemi
江苏长电
上海智晶
描述
Schottky Diode;30V;200mA;SOD523;1.6*0.8*0.6mm
Schottky Diode;30V;200mA;SOD523;1.6*0.8*0.6mm
Schottky Diode;30V;200mA;SOD523;1.6*0.8*0.6mm
Schottky Diode;30V;200mA;SOD523;1.6*0.8*0.6mm
Transistor;NPN;40V;200mA;SOT23;1.1mm;ROHS
Transistor;NPN;40V;200mA;SOT23;1.1mm;ROHS
Transistor;NPN;40V;200mA;SOT23;1.1mm;ROHS LMBT3904LT1G LRC
对于波特率高于460800bps的应用，可以通过外加电平转换芯片来实现电压转换，参考电路如下：
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此电路采用的是电平转换芯片是TI的TXS0108E， 8 位双向电压电平转换器，适用于漏极开路和推挽应
用，最大支持速率：
推挽：110Mbps
开漏：1.2Mbps
3.6. USB接口
Air720UH/Air720UG/Air720UE的USB符合USB2.0规范，支持高速（480Mbps）、全速（12Mbps）模
式和低速（1.2Mbps）模式。USB接口可用于AT命令传送，数据传输，软件调试和软件升级。
表格8：USB管脚定义
管脚名
USB_DP
USB_DM
VBUS
类型
IO
IO
DI
序号
69
70
71
描述
USB差分信号正，走线需控制90欧姆差分阻抗
USB差分信号负，走线需控制90欧姆差分阻抗
USB插入检测, Vmax=5.25V Vmin=3.3V Vnorm=5.0V ,
Luat固件可触发充电开机
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GND 72
参考地
USB接口参考设计电路如下：
图表9：USB接口参考设计
注意事项如下：
1. USB走线需要严格按照差分线控制，做到平行和等长；
2. USB走线的阻抗需要控制到差分90欧姆；
3. 需要尽可能的减少USB走线的stubs，减少信号反射；USB信号的测试点最好直接放在走线上以
减少stub；
4. 尽可能的减少USB走线的过孔数量；
5. 在靠近USB连接器或者测试点的地方添加TVS保护管，由于USB的速率较高，需要注意TVS管
的选型，保证选用的TVS保护管的寄生电容小于1pF
6. VBUS作为USB插入检测，必须连接USB电源或者外接电源，否则USB无法被检测到，VBUS的
检测电压要大于3.3V
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3.7.
USB 下载模式
管脚名
USB_BOOT
KEYIN0
V_GLOBAL_1V8
KEYOUT0
KEYIN1
PO
DO
DI
7
79
74
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
类型
DI
序号
115
电压域
V_GLOBAL_1V8
描述
在开机之前上拉到V_GLOBAL_1V8，模块会强行进入
USB下载模式 ，USB_BOOT 和 V_GLOBAL_1V8 须留
测试点，方便后续升级软件
输出1.8V，IOmax=50mA
扫描键盘输出0
扫描键盘输入1
Air720UH/Air720UG/Air720UE模块有两种方式可以进入USB下载模式：
1. 在开机之前，把USB_BOOT/KEYIN0 上拉到 V_GLOBAL_1V8
2. 在开机之前，把USB_BOOT/KEYIN0 和 KEYOUT0 短接在一起
建议给USB_BOOT/KEYIN0 和 V_GLOBAL_1V8 预留测试点，方便下载调试使用。
在带有矩阵扫描键盘的应用中，建议把USB_BOOT/KEYIN0 和 KEYOUT0 组成的按键接出来，以方便
进行整机烧录的操作。
模块进入USB下载模式后会枚举出下图所示的端口：
Air720UH/Air720UG/Air720UE 还有一种方式会进入调试模式：在开机之前，把KEYIN1 上拉到
V_GLOBAL_1V8；进入调试模式后USB枚举出来的端口和USB下载模式的端口是一样的。
进入调试模式后将无法正常开机，故正常开机请不要把KEYIN1 上拉到 V_GLOBAL_1V8
3.8. I2C
管脚名
I2C2_SCL
I2C2_SDA
CAMI2C_SCL1
CAMI2C_SDA1
类型
IO
IO
IO
IO
序号
41
42
121
122
电压域
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
描述
I2C2 时钟信号，用作I2C时需外加1.8V上拉
I2C2 数据信号，用作I2C时需外加1.8V上拉
Camera I2C 时钟信号，也可用作通用I2C接口
Camera I2C 数据信号，也可用作通用I2C接口
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Air720UH/Air720UG/Air720UE可支持两路I2C 接口：
◆ 兼容Philips I2C 标准协议
◆ 支持
Fast mode （400Kbps）和 Slow mode（100Kbps）
◆
只支持master 模式，不支持slaver模式
◆ 可通过软件来配置内部的上拉电阻，1.8K 或者 20K
◆ 理论上最多可支持127个从设备
I2C 的参考电路如下：
Air720UH/Air720UG/Air720UE的I2C 接口电压是1.8V，如果要接3.3V/5V 的I2C设备，则需要加电平
转换电路，参考电路如下：
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V_GLOBAL_1V8是模块I2C的参考电压。VDD_EXT是I2C设备的参考电压。
电平转换用的NMOS管必须选用结电容小于50pF的型号，推荐型号如下：
物料名称 型号
BSS138
NMOS
BSS138
UMW(友台半导体) N沟道,50V,0.3A,SOT-23,ROHS
厂商
江苏长电
描述
N沟道,50V,0.22A,SOT-23,ROHS
3.9. 标准SPI
管脚名
SPI1_CS
SPI1_CLK
SPI1_DIN
SPI1_DOUT
类型
DO
DO
DI
DO
序号
40
39
38
37
电压域
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
描述
SPI 片选信号
SPI 时钟信号输出
SPI 数据输入
SPI 数据输出
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Air720UH/Air720UG/Air720UE 的SPI 只支持master模式，参考电路如下：
Air720UH/Air720UG/Air720UE 的SPI接口电压是1.8V，如果需要外接3.3V/5V的外设，需要加电平转
换芯片，推荐采用TI的TXS0108E， 8 位双向电压电平转换器，适用于漏极开路和推挽应用，最大支持
速率：
推挽：110Mbps
开漏：1.2Mbps
SPI电平转换参考电路如下：
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3.10. SPI LCD
管脚名
LCD_CS
LCD_CLK
LCD_DATA
LCD_FMARK
LCD_RST
LCD_SEL
LCD_DC
VCC_LCD
类型
DO
DO
DO
DO
DO
DO
DO
DO
序号
2
1
63
3
4
5
6
55
电压域
VCC_LCD
VCC_LCD
VCC_LCD
VCC_LCD
VCC_LCD
VCC_LCD
VCC_LCD
VCC_LCD
描述
SPI LCD 片选
SPI LCD 时钟信号
SPI LCD 数据信号
SPI LCD 帧同步信号
SPI LCD 复位信号
SPI LCD 选择，目前暂不支持
SPI LCD 数据命令选择
输出1.6-3.3V， 默认电压是1.8V, IOmax=200mA，可用于给
LCD供电
开漏管脚0，最大输入电流100mA，恒流模式调节范围：
1.68mA - 54.6mA，一般用于控制LCD背光灯的电流大小
开漏管脚1，最大输入电流100mA，恒流模式调节范围：
1.68mA - 54.6mA，一般用于控制LCD背光灯的电流大小
开漏管脚2，最大输入电流100mA，恒流模式调节范围：
1.68mA - 54.6mA，一般用于控制LCD背光灯的电流大小
开漏管脚3，最大输入电流100mA，恒流模式调节范围：
1.68mA - 54.6mA，一般用于控制LCD背光灯的电流大小
RGB_IB0 OD 129
RGB_IB1 OD 130
RGB_IB2 OD 131
RGB_IB3 OD 132
Air720UH/Air720UG/Air720UE支持一路LCD专用SPI接口，用于驱动SPI LCD屏幕：
◆ 最大支持320*240分辨率，30帧
◆ 内置图像处理单元GOUDA
◆ 支持格式： YUV4 : 2 : 0，YUV4 : 2 : 2，RGB565，ARGB8888
◆ 目前只支持4线8bit一通道类型的LCD
◆ 支持1.8V /2.8V LCD屏幕
◆ 支持4路恒流背光控制脚
参考电路如下：
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◆ LCD信号线上建议预留RC滤波电路，以降低对LTE天线的干扰；
◆ RGB_IB0-RGB_IB4管脚是开漏输出管脚，
恒流模式调节范围：1.68mA - 54.6mA，最大输入电流
100mA，串联的限流电阻的阻值可以根据实际使用情况来调整。
◆ 4路背光控制脚的恒流电流可以独立控制；
◆ 根据实际选用的LCD 来配置VCC_LCD 的输出电压。
3.11. SPI CAMERA
管脚名
VCC_CAMA
类型
PO
序号
119
电压域
VCC_CAMA
描述
输出1.6-3.2V， 给Camera 提供模拟电压， 默认是
1.8V, IOmax=100mA
输出1.4-2.1V， 给Camera 提供数字电压， 默认是
1.8V, IOmax=100mA
关闭Camera
VCC_CAMD PO 120 VCC_CAMD
CAM_PWDN DO 124 V_GLOBAL_1V8
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CAM_RST
CAM_REFCLK
CAM_SCK
CAM_SI0
CAM_SI1
CAMI2C_SCL1
CAMI2C_SDA1
DO
DO
DI
DI
DI
IO
IO
125
123
128
126
127
121
122
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
重启Camera
Camera MCLK 时钟输出
SPI Camera 时钟输入
SPI Camer数据输入0
SPI Camer数据输入1
Camera I2C 时钟信号，内部可配置上拉电阻
Camera I2C 数据信号，内部可配置上拉电阻
Air720UH/Air720UG/Air720UE支持一路SPI camera 输入接口，可用于扫描、拍照等应用。
◆ 最高像素30W像素
◆ 支持数据格式YUV422, Y420, RAW8, RAW10
◆ 集成GC0310驱动
参考电路如下：
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◆ Camera信号线上建议预留RC滤波电路，以降低对LTE天线的干扰；RC滤波电路需要靠近
Camera放置；
◆ VCC_CAMA 和 VCC_CAMD 的滤波电容需要靠近Camera放置；
◆ 模块内部可以配置I2C上拉，故CAMI2C 接口的上拉电阻可以不贴；
3.12. KEYPAD
管脚名
USB_BOOT
KEYIN0
KEYIN1 DI 74 V_GLOBAL_1V8
类型
DI
序号
115
电压域
V_GLOBAL_1V8
描述
在开机之前上拉到V_GLOBAL_1V8，模块会强行进入USB
下载模式 ，USB_BOOT 和 V_GLOBAL_1V8 须留测试点，
方便后续升级软件
扫描键盘输入1，上电的时候不要上拉到1.8V，否则会进
入调试模式，无法正常开机
扫描键盘输入2
扫描键盘输入3
扫描键盘输入4
扫描键盘输入5
扫描键盘输出0
扫描键盘输出1
扫描键盘输出2
扫描键盘输出3
扫描键盘输出4
扫描键盘输出5
KEYIN2
KEYIN3
KEYIN4
KEYIN5
KEYOUT0
KEYOUT1
KEYOUT2
KEYOUT3
KEYOUT4
KEYOUT5
DI
DI
DI
DI
DO
DO
DO
DO
DO
DO
75
76
77
78
79
80
81
82
144
143
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
Air720UH/Air720UG/Air720UE 最多可支持6 x 6 扫描键盘，参考电路如下：
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注意：
1. KEYIN0 复用为USB_BOOT ，开机前如果把KEYIN0上拉到1.8V会进入USB下载模式；
开机前把KEYIN0 和 KEYOUT0 短接也会进入下载模式；
2. 开机前不要把KEYIN1拉高，否则会进入调试模式；
3. KEYPAD接口的所有管脚都不能复用为GPIO；
4. 键盘走线请尽量远离天线，以免对天线造成干扰；
5. 键盘走线串联1K电阻来做ESD防护。
6. TVS预留用作ESD防护，可以根据实际测试情况来决定是否要贴片
3.13. SDIO
管脚名
VMMC
类型
PO
序号
141
电压域
VMMC
描述
LDO输出，1.6-3.2V之间可调， 默认电压是3.1V,
IOmax=150mA ，
开机后默认是打开状态，通常用来给MMC供电
MMC1_DAT2 IO
MMC1_DAT3 IO
MMC1_CMD IO
28
29
30
VMMC
VMMC
VMMC
SDIO数据线2
SDIO数据线3
SDIO命令信号
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MMC1_CLK IO 31
32
33
VMMC
VMMC
VMMC
SDIO时钟信号
SDIO数据线0
SDIO数据线1
MMC1_DAT0 IO
MMC1_DAT1 IO
Air720UH/Air720UG/Air720UE 支持一路SDIO 接口，可以用来外接T-Flash卡；
参考电路如下：
◆ 建议预留滤波电容，以减少对LTE天线的干扰，根据实际调试情况来决定是否要贴片；
◆ MMC1_CLK建议单独立体包地，其他信号线整组一起同层包地；
◆ V_MMC电源走线宽度建议0.25mm
◆ 支持的SD卡最大容量为32GB
◆ 支持的文件系统格式为FAT32，非FAT32格式的SD卡无法正常识别；
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3.14. SIM卡接口
SIM卡接口支持ETSI和IMT-2000卡规范，支持1.8V和3.0V USIM卡。
支持双卡单待。
3.14.1.
SIM接口
下表介绍了SIM接口的管脚定义。
表格9：SIM卡接口管脚定义
接口 管脚名
USIM_VDD
序号
14
17
15
16
13
描述
SIM0供电电源，最大供电电流10mA。
模块可以自动识别1.8V或者3V(U)SIM卡。
SIM0复位信号
SIM0数据信号
SIM0时钟信号
SIM0插拔检测
SIM0
USIM_RST_N
USIM_DATA
USIM_CLK
USIM_CD
3.14.2.
SIM0 和 内置贴片SIM卡 切换逻辑
Air720UH -MA 和 Air720UG-MA模块内部已经在SIM1接口上内置了贴片SIM卡；
模块开机后首先会去查询SIM0 接口上是否有插入SIM卡，如果检测到SIM0接口上的SIM卡，就会读取SIM0
接口的卡信息去连接网络；如果SIM0接口上没有检测到SIM卡，则会再去检测SIM1 接口上是否有SIM卡
（或者是内置贴片SIM卡），如果检测到SIM1接口上的SIM卡（或者是内置贴片SIM卡），就会读取SIM1
接口的卡信息去连接网络；如果SIM1接口上也没有检测到SIM卡，则会报错，未插入SIM卡；
SIM0 接口和SIM1 接口如果同时插入了SIM卡，默认会使用SIM0接口上的SIM卡，同时也可以通过
AT+SIMCROSS 这个指令来切换；
Air720UH-NA
Air720UG-NA
Air720UH-MA
Air720UG-MA
SIM0
插入SIM卡0
SIM1
没有内置贴片SIM卡
默认使用
SIM0
报错，未插入SIM卡
SIM0
未插入SIM卡
插入SIM卡0
有内置贴片SIM卡
未插入SIM卡 内部贴片SIM卡
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3.14.3.
SIM接口参考电路
下图是SIM接口的参考电路，使用6pin的SIM卡座。
图表10：使用6pin SIM卡座参考电路图(SIM)
如果需要用到sim卡在位检测，推荐电路如下。
图表 11：使用带检测PIN SIM卡座参考电路图
在SIM卡接口的电路设计中，为了确保SIM卡的良好的功能性能和不被损坏，在电路设计中建议遵循以下设计
原则：
1. SIM卡座与模块距离摆件不能太远，越近越好，尽量保证SIM卡信号线布线不超过20cm。
2. SIM卡信号线布线远离RF线和VBAT电源线。
3. 为了防止可能存在的USIM_CLK信号对USIM_DATA信号的串扰，两者布线不要太靠近，在两条走线之间增
加地屏蔽。且对USIM_RST_N信号也需要地保护。
4. 为了保证良好的ESD保护，建议加TVS管，并靠近SIM卡座摆放。选择的ESD器件寄生电容不大于50pF。在
模块和SIM卡之间也可以串联22欧姆的电阻用以抑制杂散EMI，增强ESD防护。SIM卡的外围电路必须尽量
靠近SIM卡座。
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3.15. 音频接口
模块提供了一路模拟音频输入通道和一路模拟输出通道，支持通话、录音和播放等功能。
3.15.1.
防止TDD噪声和其它噪声
手持话柄及免提的麦克风建议采用内置射频滤波双电容（如10pF和33pF）的驻极体麦克风，从干扰源头滤
除射频干扰，会很大程度改善耦合TDD噪音。33pF电容用于滤除模块工作在900MHz频率时的高频干扰。如果
不加该电容，在通话时候有可能会听到TDD噪声。同时10pF的电容是用以滤除工作在1800MHz频率时的高频干
扰。需要注意的是，由于电容的谐振点很大程度上取决于电容的材料以及制造工艺，因此选择电容时，需要咨
询电容的供应商，选择最合适的容值来滤除高频噪声。
PCB板上的射频滤波电容摆放位置要尽量靠近音频器件或音频接口，走线尽量短，要先经过滤波电容再到
其他点。
天线的位置离音频元件和音频走线尽量远，减少辐射干扰，电源走线和音频走线不能平行，电源线尽量远
离音频线。
差分音频走线必须遵循差分信号的Layout规则。
3.15.2.
麦克风接口
管脚名
MIC+
MIC-
类型
AI
AI
序号
27
描述
麦克差分输入通道1，模块已内置麦克偏置电路
26
AIN1通道已内置驻极体麦克风偏置电压。 参考电路下图所示
：
图表12：AIN麦克风通道接口电路
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3.15.3.
喇叭输出接口
管脚名
SPK+
SPK-
类型
AO
AO
序号
25
24
描述
喇叭差分输出，可驱动8欧姆的喇叭，
内置音频PA可配置为Class-AB 模式或 Class-D模式
喇叭输出通道可以直接驱动8欧姆喇叭，参考电路如下：
图表13：喇叭输出参考线路
◆ Speaker的走线需要走成差分形式，平行并等长；
◆ Speaker 走线宽度建议在0.5mm 以上；
◆ 模块内置音频PA可配置为Class-AB 模式或 Class-D模式，工作在Class-D模式下时，Speaker走
线对外的干扰特别大，Layout时要注意远离敏感信号线；
◆ 10pF 和 33pF 的滤波电容需要靠近speaker放置；
◆ 建议预留TVS保护管，靠近speaker放置；
◆ 如果因为内置PA的输出功率不够大，可以再外加一个音频功放，注意一定要选支持差分输入的
音频功放，并把模块内置PA的工作模式配置成Class-AB
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表格10：
喇叭输出性能参数（Class-AB 模式），测试条件：25°C，VBAT=4.2V
参数
Full-scale output voltage
Output power
条件
0 dB gain, 8Ω load
0 dB gain, 8Ω load
THD+N=0.1%
0 dB gain, 8Ω load
THD+N=1%
0 dB gain, 8Ω load
THD+N=10%
最小值
5
300
典型值
6
500
最大值
单位
Vpp
mW
400 600 mW
600 900 mW
SNR 0 dB gain, 8Ω load,
Po=200mW
90 100 dB
THD 0 dB gain, 8Ω load,
Po=200mW
0.01% 0.02% dB
Idle noise
0 dB gain, 8Ω load 17 20 uV
表格11：
喇叭输出性能参数（Class-D 模式），测试条件：25°C，VBAT=4.2V
参数
Full-scale output voltage
Output power
条件
0 dB gain, 8Ω load
0 dB gain, 8Ω load
THD+N=0.1%
0 dB gain, 8Ω load
THD+N=1%
0 dB gain, 8Ω load
THD+N=10%
最小值
7
350
典型值
8
500
最大值
单位
Vpp
mW
600 800 mW
700 900 mW
SNR 0 dB gain, 8Ω load,
Po=300mW
90 98 dB
THD 0 dB gain, 8Ω load,
Po=300mW
0.02% 0.1% dB
Idle noise
0 dB gain, 8Ω load
25 30 uV
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3.16. LDO输出
管脚名
V_GLOBAL_1V8
类型
PO
序号
7
描述
LDO输出，固定输出1.8V，IOmax=50mA
开机后默认打开，不能关闭
VMMC PO 141
LDO输出，1.6-3.2V之间可调，
默认电压是3.1V, IOmax=150mA ，
开机后默认是打开状态，通常用来给MMC供电
VCC_LCD PO 55
LDO输出，1.6-3.3V之间可调，
默认电压是1.8V, IOmax=200mA
开机后默认是关闭状态，通常用来给LCD供电
VCC_CAMA PO 118
LDO输出，1.6-3.2V之间可调，
默认电压是1.8V, IOmax=100mA
开机后默认是关闭状态，通常用来给Camera 提供模拟电压
VCC_CAMD PO 120
LDO输出，1.4-2.1V之间可调，
默认电压是1.8V, IOmax=100mA
开机后默认是关闭状态，通常用来给Camera 提供数字电压
VIB PO 134
LDO输出，3.0-3.3V之间可调， IOmax=100mA ，
开机后默认是关闭状态，通常用来控制震动马达
◆ Air720UH/Air720UG/Air720UE 模块最多可支持6路LDO输出；
◆ V_GLOBAL_1V8 同时也给模块内部供电，因此推荐只用来给外部上下拉用，不要给大功率器件供
电，以免影响系统稳定；
◆ VMMC通常给MMC卡供电，VCC_LCD通常给LCD供电，VCC_CAMA 和 VCC_CAMD 通常给
Camera供电，VIB通常用来给震动马达供电，在没有上述外设时，这些LDO也可以灵活的用来
给其他设备供电，请注意在给外部器件供电时不要超过LDO的最大电流。
◆ 注意在调整VMMC的输出电压时，也会同时影响到VMMC电压域的GPIO：
GPIO24,GPIO25,GPIO26,GPIO27,GPIO28
◆ 注意在调整VCC_LCD的输出电压时，也会同时影响到VCC_LCD电压域的GPIO：
GPIO0,GPIO1,GPIO2,GPIO3,GPIO4
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3.17. PWM
管脚名
PWM_PWT_OUT
PWM_LPG_OUT
类型
DO
DO
序号
61
62
电压域
V_GLOBAL_1V8
V_GLOBAL_1V8
描述
输出高速的PWM，频率和占空比可调
输出低速的PWM，频率和占空比是固定的参数
PWM_PWT_OUT的时钟基于 APB 时钟，主时钟是 200Mhz，通过配置 pwt 寄存器的 PWT_Period 和
PWT_Duty 来控制 pwm 的输出
PWM_LPG_OUT（Light Pulse Generation）用于低频率的应用如驱动LED闪烁。
下面是频率和占空比可以选择的取值范围：
周期范围：125ms,250ms,500ms,1000ms,1500ms,2000ms,2500ms, 3000ms
选择对应的时间，输出的波形周期也与之对应。
高电平时间： 15.6ms, 31.2ms, 46.8ms, 62ms, 78ms, 94ms, 110ms, 125ms, 140ms, 156ms, 172ms, 188ms,
200ms, 218ms, 243ms
选择对应高电平时间，输出在当前周期内的高电平。
PWM输出的Luat 接口：/wiki/21?wiki_page_id=1944
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3.18. ADC
Air720UH/Air720UG/Air720UE 支持三路ADC输入
管脚名
ADC2/BAT_ADC_IN
类型
AI
序号
45
描述
模数转换器, 输入范围0~VBAT*147/47，
模块内部有 100K 和 47K 的分压电阻
ADC3
ADC4
AI
AI
44
83
模数转换器, 输入范围0~VBAT
模数转换器, 输入范围0~VBAT
表格12：
ADC性能
参数
分辨率
输入电压范围
条件
Input scale ratio=1:1
Input scale ratio=1.92:1
Input scale ratio=2.56:1
Input scale ratio=4:1
最小值
0
0
0
0
典型值
11
VBAT
10
20
最大值
1.25
2.4
3.2
5
单位
bits
V
V
V
V
mV
mV
精度
Input scale ratio=1:1
Input scale ratio=4:1
input 3.6~4.2V
转换时间
注意：
50 us
1. 在 VBAT 没有供电的情况下，ADC 接口不要接任何输入电压。
2. ADC 的极限输入电压是5V；
3. 软件默认设置的量程是0-VBAT，如果输入电压超过VBAT，会导致ADC获取的值误差很大；
4. 可以通过软件设置不同的量程来调整ADC的精度；
5. 注意ADC2 在
模块内部有 100K 和 47K 的分压电阻
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3.19. 背光控制管脚
Air720UH/Air720UG/Air720UE支持5路开漏恒流背光控制脚
管脚名
FLASH_IB
类型
OD
序号
133
描述
开漏管脚，最大输入电流300mA，
恒流模式调节范围：15mA - 240mA，
可用于控制Camera 补光灯的电流大小
RGB_IB0 O
D
129
开漏管脚0，最大输入电流100mA，
恒流模式调节范围：1.68mA - 54.6mA，
一般用于控制LCD背光灯的电流大小
RGB_IB1 O
D
130
开漏管脚1，最大输入电流100mA，
恒流模式调节范围：1.68mA - 54.6mA，
一般用于控制LCD背光灯的电流大小
RGB_IB2 O
D
131
开漏管脚2，最大输入电流100mA，
恒流模式调节范围：1.68mA - 54.6mA，
一般用于控制LCD背光灯的电流大小
RGB_IB3 O
D
132
开漏管脚3，最大输入电流100mA，
恒流模式调节范围：1.68mA - 54.6mA，
一般用于控制LCD背光灯的电流大小
参考电路如下所示：
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◆ 5路开漏恒流背光控制管脚的电流都可以独立配置
◆ FLASH_IB 的最大电流可以到300mA，
可用于控制Camera 补光灯的电流大小
◆ 4路RGB_IB 的最大电流是100mA，常用于控制LCD 并联背光灯的电流大小来调整LCD的亮度
◆ 5路开漏输出管脚也可以灵活的应用于其他应用场景，比如用于控制状态指示灯
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3.20. AT固件功能管脚
3.20.1. WAKEUP_OUT
管脚名
WAKEUP_OUT
类型
DO
序号
2
电压域
V_GLOBAL_1V8
作用
AT固件功能管脚，唤醒输出管脚，用于唤醒AP
表格13：WAKEUP_OUT信号动作
状态
待机
语音呼叫
WAKEUP_OUT应答
高电平
变为低电平，之后：
（1） 通话建立时变为高电平
（2） 使用AT命令 ATH挂断语音，WAKEUP_OUT变为高电平
（3） 呼叫方挂断，WAKEUP_OUT首先变为高电平，然后拉为低电平持续 120ms，收到自动回复
URC信息 “NO CARRIER”，之后再变为高电平
（4） 收到短信时变为高电平
变为低电平，之后：
2. 数据连接建立时变为高电平
3. 使用AT命令 ATH挂断数据连接，WAKEUP_OUT变为高电平
4. 呼叫方挂断，WAKEUP_OUT首先变为高电平，然后拉为低电平持续 120ms，收到自动回复
URC信息 “NO CARRIER”，之后再变为高电平
5. 收到短信时变为高电平
当收到新的短信，WAKEUP_OUT变为低电平，持续 120ms，再变为高电平
某些 URC信息可以触发WAKEUP_OUT拉低 120ms
数据传输
短信
URC
如果模块用作主叫方，WAKEUP_OUT会保持高电平，收到URC信息或者短信时除外。而模块用作被叫方
时，WAKEUP_OUT的时序如下所示：
图表14：语音呼叫时模块用作被叫方 WAKEUP_OUT时序
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图表15：数据呼叫时模块用作被叫方WAKEUP_OUT时序
图表16：模块主叫时WAKEUP_OUT时序
图表17：收到URC信息或者短信时WAKEUP_OUT时序
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3.20.2. AP_WAKEUP_MODULE
管脚名
AP_WAKEUP_
MODULE
类型 序号 电压域 作用
AT固件功能管脚，拉高允许模块进入休眠模式；在休眠
模式下，拉低可唤醒模块
DI 1
V_GLOBAL_1V8
模块支持两种睡眠模式：
睡眠模式1：发送AT+CSCLK=1，通过AP_WAKEUP_MODULE管脚电平控制模块是否进入睡眠
睡眠模式2：发送AT+CSCLK=2，模块在串口空闲一段时间后自动进入睡眠
具体参阅3.20.2 睡眠模式
3.20.3. 状态指示灯
Air720UH/Air720UG/Air720UE 用一个管脚来指示开机状态，用两个管脚信号来指示网络的状态。如下两表
分别描述了管脚定义和不同网络状态下的逻辑电平变化：
表格14：网络指示管脚定义
管脚名 类型 序号 电压域 作用
模块运行状态指示，AT固件版本在开机400ms 后
输出高电平；Luat固件版本在开机后保持低电平；
指示模块的4G网络状态
指示模块的网络运行状态
MODULE_STATUS DO 61 V_GLOBAL_1V8
NET_MODE
NET_STATUS
DO
DO
5
6
VCC_LCD
VCC_LCD
表格15：指示网络管脚的工作状态
状态
高
NET_MODE
低
亮0.2秒，灭1.8秒
亮1.8秒，灭0.2秒
NET_STATUS
亮0.125秒，灭0.125
秒
注意：该状态提示仅限于PPP拨号成功或者AT指令主动激活PDP成
功，RNDIS联网成功
其他
搜网状态
待机
数据传输状态
管脚工作状态
注册到LTE网络
网络状态
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指示灯参考电路如下图所示：
图表18：指示灯参考电路
3.21. 省电功能
根据系统需求，有两种方式可以使模块进入到低功耗的状态。对于AT版本使用“AT+CFUN”命令可以使模块
进入最少功能状态。
具体的功耗数据请查询 5.4 功耗 章节。
3.21.1.
最少功能模式/飞行模式
最少功能模式可以将模块功能减少到最小程度，此模式可以通过发送“AT+CFUN=
参数可以选择0，1，4。
0：最少功能（关闭RF和SIM卡）；
1：全功能（默认）；
4：关闭RF发送和接收功能；
如果使用“AT+CFUN=0”将模块设置为最少功能模式，射频部分和SIM卡部分的功能将会关闭。而串口依然
有效，但是与射频部分以及SIM卡部分相关的AT命令则不可用。
如果使用“AT+CFUN=4”设置模块，RF部分功能将会关闭，而串口依然有效。所有与RF部分相关的AT命令不
可用。
模块通过“AT+CFUN=0”或者“AT+CFUN=4”设置以后，可以通过“AT+CFUN=1”命令设置返回到全功能状态。
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3.21.2.
睡眠模式（慢时钟模式）
对于LUAT版本，模块开机默认启动自动睡眠控制，在系统空闲的情况下会自动进入睡眠模
式，可以通过定时器，IO中断，网络消息中断，闹钟中断等来唤醒。
对于标准AT版本，对于睡眠模式的控制方法如下：
3.20.2.1 串口应用
串口应用下支持两种睡眠模式：
⚫ 睡眠模式1：通过AP_WAKEUP_MODULE管脚电平控制模块是否进入睡眠
⚫ 睡眠模式2：模块在串口空闲一段时间后自动进入睡眠
3.20.2.1.1睡眠模式1
开启条件：
发送AT指令AT+CSCLK=1
模块进入睡眠：
控制AP_WAKEUP_MODULE脚拉高，模块会进入睡眠模式1
模块退出睡眠：
拉低AP_WAKEUP_MODULE脚50ms以上，模块会退出睡眠模式可以接受AT指令
模块在睡眠模式1时的软件功能：
不响应AT指令，但是收到数据/短信/来电会有URC上报
HOST睡眠时，模块收到数据/短信/来电如何唤醒HOST：
WAKEUP_OUT 信号
3.20.2.1.2 睡眠模式2
开启条件：
发送AT指令AT+CSLCK=2
模块进入睡眠：
串口空闲超过AT+WAKETIM配置的时间（默认5s），模块自动进入睡眠模式2
模块退出睡眠：
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串口连续发送AT直到模块回应时即退出睡眠模式2
模块在睡眠模式2时的软件功能：
不响应AT指令，但是收到数据/短信/来电会有URC上报
HOST睡眠时，模块收到数据/短信/来电如何唤醒HOST：
WAKEUP_OUT信号
3.20.2.2 USB应用
开启条件：
USB HOST必须支持USB suspend/resume
模块进入睡眠：
HOST发起USB suspend
模块退出睡眠：
HOST发起USB resume
HOST睡眠时，模块收到数据/短信/来电如何唤醒HOST：
WAKEUP_OUT信号
3.22. 模式切换汇总
表格16：模式切换汇总
当前模式
关机
正常模式
关机
/
下一模式
正常模式
使用PWRKEY开机
睡眠模式
/
使用PWRKEY管脚，或VBAT电压
低于关机电压
/
软件调用睡眠接口，AT版本不
做动作30s自动休眠
睡眠模式
使用PWRKEY管脚，或VBAT电压
低于关机电压
GPIO管脚中断、定时器、接收短
信或网络数据
/
具体的功耗数据请查询 5.4 功耗 章节。
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4.
射频接口
天线接口管脚定义如下：
表格17：RF_ANT管脚定义
管脚名
LTE_ANT
BT/WiFi_ANT
序号
49
35
描述
LTE天线接口
蓝牙/WiFi 共用天线接口
4.1. 射频参考电路
图表19：射频参考电路
注意：
连接到模块RF天线焊盘的RF走线必须使用微带线或者其他类型的 RF走线，阻抗必须控制在50欧姆左
右。
在靠近天线的地方预留Π型匹配电路，两颗电容默认不贴片，电阻默认贴0欧姆，待天线厂调试好天线以
后再贴上实际调试的匹配电路；
Luat模块阻抗线及天线设计建议：
/article/2430
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4.2. RF输出功
率
表格18：RF传导功率
频段
EGSM900
DCS1800
LTE FDD B1/B3/B5/B7/B8/B28
LTE TDD B34/38/B39/B40/B41
最大
33 dBm+-2dB
30dBm +-2dB
23dBm +-2dB
23dBm +-2dB
最小
5dBm±5dB
0dBm±5dB
<-44dBm
<-42dBm
4.3.
RF传导灵敏度
表格19：RF传导灵敏度
频段
EGSM900
DCS 1800
LTE FDD B1(10M)
LTE FDD B3(10M)
LTE FDD B5(10M)
LTE FDD B7(10M)
LTE FDD B8(10M)
LTE FDD B28(10M)
LTE TDD B34(10M)
LTE TDD B38(10M)
LTE TDD B39(10M)
LTE TDD B40(10M)
LTE TDD B41(10M)
接收灵敏度
< -109dBm
< -109dBm
< -99dBm
< -99dBm
< -99dBm
< -99dBm
< -99dBm
< -99dBm
< -99dBm
< -98.5dBm
< -99dBm
< -98dBm
< -98dBm
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4.4. 工作频率
3GPP 频段
GSM850
EGSM900
DCS1800
PCS1900
LTE-FDD B1
LTE-FDD B3
LTE-FDD B5
LTE-FDD B7
LTE-FDD B8
LTE-FDD B28
LTE-TDD B34
LTE-TDD B38
LTE-TDD B39
LTE-TDD B40
LTE-TDD B41
WIFI/BT
发送
824~849
880~915
1710~1785
1850~1910
1920~1980
1710~1785
824~849
2500~2570
880~915
703~748
2010~2025
2570~2620
1880~1920
2300~2400
2555~2655
2400-2483
接收
869~894
925~960
1805~1880
1930~1990
2110~2170
1805~1880
869~894
2620~2690
925~960
758~803
2010~2025
2570~2620
1880~1920
2300~2400
2555~2655
2400-2483
单位
MHz
MHz
MHz
MHz
MHz
MHz
MHz
MHz
MHz
MHz
MHz
MHz
MHz
MHz
MHz
MHz
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4.5. 推荐RF焊接方式
如果连接外置天线的射频连接器是通过焊接方式与模块相连的，请务必注意连接线的剥线方式及焊接方
法，尤其是地要焊接充分，请按照下图中正确的焊接方式进行操作，以避免因焊接不良引起线损增大。
图表20：射频焊接方式建议
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5. 电器特性，可靠性，射频特性
5.1. 绝对最大值
下表所示是模块数字、模拟管脚的电源供电电压电流最大耐受值。
表格20：绝对最大值
参数
V
BAT
VBUS
电源供电峰值电流
电源供电平均电流（TDMA一帧时间）
数字管脚处电压
模拟管脚处电压(ADC)
最小
-0.3
-0.3
0
0
-0.3
-0.3
最大
4.7
5.5
1
0.7
VDDIO+0.3
4.7
单位
V
V
A
A
V
V
5.2. 推荐工作条件
表格21：推荐工作条件
参数
V
BAT
VBUS
最小
3.3
3.3
典型
3.8
5.0
最大
4.3
5.25
单位
V
V
5.3. 工作温度
表格22：工作温度
温度
正常工作温度
受限工作温度
存储温度
最低
-35
-40~-35
-45
典型
25
最高
75
75~85
90
单位
℃
℃
℃
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5.4. 功耗
5.4.1.
模块工作电流
测试仪器：综测仪R&S CMW500，程控电源 安捷伦66319D
测试条件：VBAT=3.8V，环境温度25℃，插入白卡，连接综测仪CMW500
参数 测试条件
第一次上电
漏电流
开机后关机（RTC关闭）
开机后关机（RTC正常工作）
GSM DRX=2
GSM DRX=5
待机电流
LTE-TDD
Pagingcycle=128
LTE-FDD
Pagingcycle=128
飞行模式 AT+CFUN=4
EGSM900 4D/1U PCL=5
最小
典型
30
2
220
1.71
1.53
1.65
最大
单位
uA
uA
uA
mA
mA
mA
1.74
mA
1.35
265.1
381.8
434.8
488.4
180.6
244.8
271.6
285.3
540
mA
mA
mA
mA
mA
mA
mA
mA
mA
mA
I
VBAT
EGSM900 3D/2U PCL=5
EGSM900 2D/3U PCL=5
GPRS模式
EGSM900 1D/4U PCL=5
DCS1800 4D/1U PCL=0
DCS1800 3D/2U PCL=0
DCS1800 2D/3U PCL=0
DCS1800 1D/4U PCL=0
LTE-FDD
B1
CH300
BW=20M
LTE-FDD
B3
CH1575
BW=20M
TX power = 23dbm
TX power = -42dbm
142
mA
TX power = 23dbm
TX power = -42dbm
513
140.6
mA
mA
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LTE-FDD
B5
CH2525
BW=20M
LTE-FDD
B8
CH3625
BW=20M
LTE-TDD
B34
CH36275
BW=20M
LTE-TDD
B38
CH38000
BW=20M
LTE-TDD
B39
CH38450
BW=20M
LTE-TDD
B40
CH39150
BW=20M
LTE-TDD
B41
CH40620
BW=20M
TX power = 23dbm
496
mA
TX power = -42dbm
141
mA
TX power = 23dbm
490
mA
TX power = -42dbm
TX power = 23dbm
TX power = -42dbm
TX power = 23dbm
TX power = -42dbm
TX power = 23dbm
TX power = -42dbm
TX power = 23dbm
TX power = -42dbm
TX power = 23dbm
TX power = -42dbm
142.3
285
96.4
296
97.5
263
95.3
313
97
306
97.8
mA
mA
mA
mA
mA
mA
mA
mA
mA
mA
mA
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Air720UH/Air720UG/Air720UE硬件设计手册_V2.7
5.4.2.
实网模拟长连接功耗
测试仪器：程控电源 安捷伦66319D
测试条件：VBAT=3.8V，环境温度25℃
插入移动SIM卡，实网注册频段：B40
实网信号强度（CESQ）：72
参数
I
VBAT
测试条件
TCP连接，自动休眠，1分钟心跳间隔
（默认配置）
I
VBAT
TCP连接，自动休眠，5分钟心跳间隔
（默认配置）
I
VBAT
TCP连接，自动休眠，1分钟心跳间隔
（超低功耗AT*RTIME=1）
I
VBAT
TCP连接，自动休眠，5分钟心跳间隔
（超低功耗AT*RTIME=1）
2.35 mA
4.12 mA
3.17 mA
典型
7.96
单位
mA
插入联通SIM卡，实网注册频段：B1
实网信号强度（CESQ）：60
参数
I
VBAT
测试条件
TCP连接，自动休眠，1分钟心跳间隔
（默认配置）
I
VBAT
TCP连接，自动休眠，5分钟心跳间隔
（默认配置）
I
VBAT
TCP连接，自动休眠，1分钟心跳间隔
（超低功耗AT*RTIME=1）
I
VBAT
TCP连接，自动休眠，5分钟心跳间隔
（超低功耗AT*RTIME=1）
2.15 mA
3.96 mA
3.87 mA
典型
8.66
单位
mA
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插入电信SIM卡，实网注册频段：B1
实网信号强度（CESQ）：62
参数
I
VBAT
测试条件
TCP连接，自动休眠，1分钟心跳间隔
（默认配置）
I
VBAT
TCP连接，自动休眠，5分钟心跳间隔
（默认配置）
I
VBAT
TCP连接，自动休眠，1分钟心跳间隔
（超低功耗AT*RTIME=1）
I
VBAT
TCP连接，自动休眠，5分钟心跳间隔
（超低功耗AT*RTIME=1）
3.27 mA
4.19 mA
3.89 mA
典型
7.87
单位
mA
注意：
由于是实网测试，网络信号强度，注册频段，服务器响应时间都会对测试的值有较大影响，因此，此数据仅供
参考。
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5.5. 静电防护
在模块应用中，由于人体静电，微电子间带电摩擦等产生的静电，通过各种途径放电给模块，可能会对模
块造成一定的损坏，所以 ESD保护必须要重视，不管是在生产组装、测试，研发等过程，尤其在产品设计
中，都应采取防 ESD保护措施。如电路设计在接口处或易受 ESD点增加 ESD保护，生产中带防ESD手套等。
下表为模块重点PIN脚的ESD耐受电压情况。
表格23：
ESD性能参数（温度：25℃, 湿度：45%）
管脚名
VBAT,GND
LTE_ANT
Others
接触放电
±5KV
±5KV
±0.5KV
空气放电
±10KV
±10KV
±1KV
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6. 模块尺寸图
该章节描述模块的机械尺寸以及客户使用该模块设计的推荐封装尺寸。
6.1. 模块外形尺寸
1
1818
1
图表21：Air720UH/Air720UG/Air720UE尺寸图（单位：毫米）
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6.2. 推荐PCB封装
Keepout
Area
Keepout Area
1
注意：
1. PCB板上模块和其他元器件之间的间距建议至少3mm；
18
图表22：正视图，Air720UH/Air720UG/Air720UE PCB封装（单位：毫米）
2. 请访问：/wiki/21?wiki_page_id=2056 来获取模块的原理图PCB封装库。
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7. 存储和生产
7.1. 存储
Air720UH/Air720UG/Air720UE以真空密封袋的形式出货。模块的存储需遵循如下条件：
环境温度低于40摄氏度，空气湿度小于90%情况下，模块可在真空密封袋中存放12个月。
当真空密封袋打开后，若满足以下条件，模块可直接进行回流焊或其它高温流程：
模块环境温度低于30摄氏度，空气湿度小于60%，工厂在72小时以内完成贴片。
空气湿度小于10%
若模块处于如下条件，需要在贴片前进行烘烤：
当环境温度为23摄氏度（允许上下5摄氏度的波动）时，湿度指示卡显示湿度大于10%
当真空密封袋打开后，模块环境温度低于30摄氏度，空气湿度小于60%，但工厂未能在72小时以内完成贴
片
当真空密封袋打开后，模块存储空气湿度大于10%
如果模块需要烘烤，请在125摄氏度下（允许上下5摄氏度的波动）烘烤48小时。
注意：模块的包装无法承受如此高温，在模块烘烤之前，请移除模块包装。如果只需要短时间的烘烤，请
参考IPC/JEDECJ-STD-033规范。
7.2. 生产焊接
用印刷刮板在网板上印刷锡膏，使锡膏通过网板开口漏印到 PCB上，印刷刮板力度需调整合适，为保证
模块印膏质量，Air720UH/Air720UG/Air720UE模块焊盘部分对应的钢网厚度应为 0.2mm。
图表23：印膏图
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为避免模块反复受热损伤，建议客户 PCB板第一面完成回流焊后再贴模块。推荐的炉温曲线图如下图所
示：
图表24：炉温曲线
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8. 术语缩写
表格24：
术语缩写
术语
ADC
bps
CTS
DFOTA
DTR
ESD
ESR
EVB
FDD
FTP
FTPS
英文全称
Analog to Digital Converter
Bits Per Second
Clear to Send
Differential Firmware Over-the-Air
Data Terminal Ready
Electro Static discharge
Equivalent Series Resistance
Evaluation Board
Frequency Division Duplex
File Transfer Protocol
FTP-over-SSL
中文全称
模数转换器
比特/秒
清除发送
无线差分固件升级
数据终端就绪
静电放电
等效串联电阻
评估板
频分双工
文件传输协议
对常用的文件传输协议（FTP）添加传 输层
安全（TLS）和安全套接层（SSL） 加密协议
支持的扩展协议
通用输入输出管脚
全球定位系统
超文本传输协议
超文本传输安全协议
GPIO
GPS
HTTP
HTTPS
General Purpose Input Output
Global Positioning System
Hypertext Transfer Protocol
Hypertext Transfer Protocol over Secure
Socket Layer
Leadless Chip Carriers
Land Grid Array
Long Term Evolution
Message Queuing Telemetry Transport
Moisture Sensitivity Levels
Network Identity and Time Zone
Network Time Protocol
LCC
LGA
LTE
MQTT
MSL
NITZ
NTP
不带引脚的正方形封装
栅格阵列封装
长期演进
消息队列遥测传输
湿度敏感等级
网络标识和时区
网络时间协议
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PA
PCB
PCM
PDU
PMIC
PPP
RF
RTS
SMS
SSL
TCP
TDD
UART
Power Amplifier
Printed Circuit Board
Pulse Code Modulation
Protocol Data Unit
Power Management IC
Point-to-Point Protocol
Radio Frequency
Require To Send
Short Message Service
Secure Sockets Layer
Transmission Control Protocol
Time Division Duplexing
Universal Asynchronous Receiver &
Transmitter
User Datagram Protocol
Universal Mobile Telecommunications
System
Universal Serial Bus
(Universal) Subscriber Identity Module
Voltage Standing Wave Ratio
功率放大器
印制电路板
脉冲编码调制
协议数据单元
电源管理集成电路
点到点协议
射频
请求发送
短信
安全套接层
传输控制协议
时分双工
通用异步收发机
UDP
UMTS
用户数据报协议
通用移动通信系统
USB
(U)SIM
VSWR
通用串行总线
（通用）用户身份识别模块
电压驻波比
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