WiFi模组介绍--TYWE1S

WiFi模组介绍–TYWE1S

1.产品概述

TYWE1S是由杭州涂鸦科技有限公司开发的一款低功耗嵌入式Wi-Fi模块。它由一个高集成度的无线射频芯片ESP8266EX和外扩flash芯片构成,内置了Wi-Fi网络协议栈和丰富的库函数。TYWE1S还包含低功耗的32位CPU,1Mbyte flash,36K SRAM 和丰富的外设资源。 TYWE1S是一个RTOS平台,集成了所有Wi-Fi MAC以及TCP/IP协议的函数库。用户可以基于这些开发满足自己需求的嵌入式Wi-Fi产品。 TYWE1S结构图如图1所示:

图1 TYWE1S结构图

1.1 特点

  • 内置低功耗32位CPU,可以兼作应用处理器
  • 主频支持80MHz和160MHz
  • 工作电压:3V-3.6V
  • 外设:6×GPIOs, 2×UARTs, 1×ADC
  • Wi-Fi 连通性
  • 802.11 b/g/n
  • 通道1-14@2.4GHz
  • 支持WPA/WPA2 安全模式
  • 802.11b模式下+20dBm的输出功率
  • 支持STA/AP/STA+AP工作模式
  • 支持SmartConfig 功能(包括Android和IOS设备)
  • 待机状态消耗功耗小于0.1mW(DTIM3)
  • 板载PCB天线和外接天线IPEX连接器
  • 通过CE,FCC认证
  • 工作温度:-20℃ to 70℃(商业级),-40℃ to 85℃(工业级)

1.2 主要应用领域

  • 智能楼宇
  • 智慧家居/家电
  • 医疗保健
  • 工业无线控制
  • 婴儿监控器
  • 网络摄像头
  • 智能公交

2.模块接口

2.1尺寸封装

TYWE1S共有2排引脚(2×9),引脚间距为1.5mm。 TYWE1S 尺寸大小:18 mm (W)×23.5 mm (L) ×4.1 mm (H) 封装如图2所示: 图2 TYWE1S尺寸图

2.2 引脚定义

常规引脚定义如表1所示: 表1 TYWE1S引脚排列说明

引脚 符号 IO类型 功能
1 VCC S UART1电源(3.3V)
2 U1TX I/O UART1_TXD
3 U1RX I/O UART1_RXD
4 3V3 S 模块主要的电源引脚(3.3V)
5 GND S 电源参考地
6 IO14 I/O GPIO_14
7 IO12 I/O GPIO_12
8 U0TX I/O UART0_TXD(用于打印模块内部信息)
9 IO0 I/O GPIO_0(参与模块上电初始化过程中,慎用)
10 IO5 I/O GPIO_5
11 U0RX I/O UART0_RXD(用于打印模块内部信息)
12 IO1 I/O GPIO_1(模块初始化过程中,该引脚状态不定)
13 IO4 I/O GPIO_4
14 GND S 电源参考地
15 GND S 电源参考地
16 RESET I/O 外部复位信号(低电平有效)
17 TOUT AI ADC端口
18 GND S 电源参考地

说明:S表示电源引脚,I/O表示输入输出引脚,AI表示模拟输入引脚

3.电气参数

3.1 绝对电气参数

表2

参数 描述 最小值 最大值 单位
Ts 存储温度 -40 125
VDD 供电电压 - 3.6 V
静电释放量(人体模型) TAMB-25℃ - 2 KV
静电释放量(机器模型) TAMB-25℃ - 0.5 KV

3.2 工作条件

表3 正常工作条件

参数 描述 最小值 典型值 最大值 单位
Ta 工作温度 商业级 -20 - 70
Ta 工作温度 工业级 -40 - 85
VDD 工作电压 3.0 - 3.6 V
VIL IO低电平输入 -0.3 - 3V3*0.25 V
VIH IO高电平输入 3V3*0.75 - 3.6 V
VOL IO低电平输出 - - 3V3*0.1 V
VIH IO高电平输出 3V3*0.8 - - V
Imax IO驱动电流 - - 12 mA
Cpad 输入引脚电容 - 2 - pF

3.3 Wi-Fi发射功耗

表4 TX连续发送时功耗

符号 模式 速率 典型值 单位
IRF 11b 11Mbps 170 mA
IRF 11g 54Mbps 140 mA
IRF 11n MCS7 140 mA

3.4 Wi-Fi接收功耗

表5 RX连续接收时功耗

符号 模式 速率 典型值 单位
IRF 11b 11Mbps 50 mA
IRF 11g 54Mbps 56 mA
IRF 11n MCS7 56 mA

3.5 工作模式下功耗

表6 模块工作电流

工作模式 工作状态,TA=25℃ 典型值 峰值* 单位
快连配网状态 模块处于快连配网状态,WIFI指示灯快闪 100 151 mA
热点配网状态 模块处在热点配网状态,WIFI指示灯慢闪 105 451 mA
网络连接空闲状态 模块处于联网工作状态,WiFi指示灯常亮 58.5 411 mA
网络连接操作状态 模块处于联网工作状态,WiFi指示灯常亮 100 411 mA
断网状态 模块处于断网工作状态,WiFi指示灯常灭 156 430 mA

注:峰值持续时间约5us。以上参数依据不同的固件功能,参数有所不同。

4.射频特性

4.1 基本射频特性

表7 射频基本特性

参数项 详细说明
工作频率 2.400~2.500GHz
Wi-Fi标准 IEEE 802.11n/g/b(通道1-14)
数据传输速率 11b:1,2,5.5, 11 (Mbps)
11g:6,9,12,18,24,36,48,54(Mbps)
11n:HT20 MCS0~7
天线类型 PCB天线(默认)
U.FL RF连接器外接天线(可选)

4.2 Wi-Fi 输出功率

表8 TX连续发送时功率

参数项 最小值 典型值 最大值 单位
RF平均输出功率,802.11b CCK Mode 11M - 17 - dBm
RF平均输出功率,802.11g OFDM Mode 54M - 15 - dBm
RF平均输出功率,802.11n OFDM Mode MCS7 - 13 - dBm
频率误差 -10 - 10 ppm

4.3 Wi-Fi 接收灵敏度

表9 RX连灵敏度

参数项 最小值 典型值 最大值 单位
PER<8%,RX灵敏度,802.11b CCK Mode 11M - -91 - dBm
PER<10%,RX灵敏度,802.11g OFDM Mode 54M - -75 - dBm
PER<10%,RX灵敏度,802.11n OFDM Mode MCS7 - -72 - dBm

5.天线信息

5.1 天线类型

有PCB板载天线和外接天线两种天线接入方式。默认方式是PCB板载天线。 用户可用以下方式修改天线的接入方式:(TYWE1S配备电阻0omh/0402 红色标记 )

图3 板载天线 配备电阻位置

图4 外接天线 配备电阻位置

5.2 降低天线干扰

在Wi-Fi模块上使用PCB板载天线时,为确保Wi-Fi性能的最优化,建议模块天线部分和其他金属件距离至少在15mm以上。

5.3 U.FL RF连接器

U.FL RF连接器的参数如下图所示

图5 U.FL RF连接器参数

6.封装信息及生产指导

6.1 机械尺寸

图6 模块俯视图

图7 模块侧视图

6.2 PCB推荐封装

图8 模块PCB封装图

6.3 生产指南

出厂的模块存储条件如下:

  1. 防潮袋必须存储在温度<30℃,湿度<85%RH的环境中。
  2. 干燥包装的产品,其保质期应该是从包装密封之日起6个月的时间。

注意事项:

  1. 在生产全过程中,各工位操作人员必须戴静电环。
  2. 操作时,严防模块沾水或污物

6.4 推荐炉温曲线

400-881-8611