WiFi模组介绍–TYWE3L

1.产品概述

TYWE3L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ESP8266和少量外围器件构成,内置了Wi-Fi网络协议栈和丰富的库函数。TYWE3L内嵌低功耗的32位CPU,1Mbyte 闪存,50KB SRAM和丰富的外设资源。
TYWE3L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。
TYWE3L功能原理图如图1所示:
图1 TYWE3L 功能原理图

1.1 特点

​ 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 和AP两种配网方式(包括Android和IOS设备)
​ 板载PCB天线
​ 工作温度:-20℃ to 105℃

1.2 主要应用领域

2.模块接口

2.1尺寸封装

TYWE3L共有2排引脚,引脚间距为2mm。
TYWE3L 尺寸大小:16mm (W)×24mm (L) ×3.5mm (H) 。TYWE3L尺寸图如图2所示: 图2 TYWE3L 正面图和背面图

2.2 引脚定义

接口引脚定义如表1所示: 表1 TYWE3L 接口引脚排列说明
引脚序号 符号 IO类型 功能
1 RST I/O 硬件复位引脚(低电平有效,内部已上拉电阻)
2 ADC AI ADC端口(1),10位精度的SAR ADC
3 EN I 模块使能脚,正常使用需要接到3.3V
4 GPIO16 I/O GPIO_16(使用需要接10K上拉电阻)
5 GPIO14 I/O GPIO_14
6 GPIO12 I/O GPIO_12
7 GPIO13 I/O GPIO_13
8 VCC P 模块的电源引脚(3.3V)
9 GND P 电源参考地
10 GPIO15 O GPIO_15(参与模块上电初始化过程,慎用)
11 GPIO2 O UART0_TXD(用于打印模块内部信息)
12 GPIO0 I/O GPIO_0(参与模块上电初始化过程,慎用)
13 GPIO4 I/O GPIO_04
14 GPIO5 I/O GPIO_05
15 RXD0 I/O UART0_RXD(2)
16 TXD0 O UART0_TXD(2)
说明:P表示电源引脚,I/O表示输入输出引脚,AI表示模拟输入引脚。
​ RST只是模块硬件复位引脚,不能清除WiFi配网信息。
​ (1):该引脚只可作ADC口,不可用作普通IO口,不使用时,需悬空处理。
​ 作为ADC输入口时,输入电压范围限定为0~1.0V。
​ (2): UART0为用户串口,模块上电启动时,串口有信息输出,用户可以忽略。

2.3 测试点定义

测试引脚定义如表2所示:
表2 TYWE3L测试引脚排列说明
引脚序号 符号 IO类型 功能
- TEST I 用于模块生产测试
说明:测试引脚不推荐使用。

3.电气参数

3.1 绝对电气参数

表3 绝对参数
参数 描述 最小值 最大值 单位
Ts 存储温度 -20 105
VCC 供电电压 -0.3 3.6 V
静电释放电压(人体模型) TAMB-25℃ - 2 KV
静电释放电压(机器模型) TAMB-25℃ - 0.5 KV

3.2 工作条件

表4 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 -20 - 105
VCC 工作电压 3.0 3.3 3.6 V
VIL IO低电平输入 -0.3 - VCC*0.25 V
VIH IO高电平输入 VCC*0.75 - VCC V
VOL IO低电平输出 - - VCC*0.1 V
VoH IO高电平输出 VCC*0.8 - VCC V
Imax IO驱动电流 - - 12 mA

3.3 Wi-Fi发射功耗

表5 TX连续发送时功耗
符号 模式 速率 发射功率 典型值 单位
IRF 11b 11Mbps +17dBm 220 mA
IRF 11g 54Mbps +15dBm 110 mA
IRF 11n MCS7 +13dBm 100 mA

3.4 Wi-Fi接收功耗

表6 RX连续接收时功耗
符号 模式 速率 典型值 单位
IRF 11b 11Mbps 76 mA
IRF 11g 54Mbps 76 mA
IRF 11n MCS7 76 mA

3.5 工作模式下功耗

表7 TYWESL 工作电流
工作模式 工作状态,Ta=25℃ 平均值 最大值 单位
快连配网状态 模块处于快连配网状态,WIFI指示灯快闪 80 151 mA
热点配网状态 模块处在热点配网状态,WIFI指示灯慢闪 90 451 mA
网络连接状态 模块处于联网工作状态,WiFi指示灯常亮 58.5 411 mA
断网状态 模块处于断网工作状态,WiFi指示灯常灭 80 430 mA

4.射频特性

4.1 基本射频特性

表8 射频基本特性
参数项 详细说明
工作频率 2.412~2.484GHz
Wi-Fi标准 IEEE 802.11b/g/n(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

4.2 Wi-Fi 输出功率

表9 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 1M - 20 - dBm
RF平均输出功率,802.11g OFDM Mode 54M - 17 - dBm
RF平均输出功率,802.11n OFDM Mode MCS7 - 14 - dBm
频率误差 -10 - 10 ppm

4.3 Wi-Fi 接收灵敏度

表10 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 1M -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

只有PCB板载天线接入方式。

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。
用户PCB板在天线区域勿走线甚至覆铜,以免影响天线性能。
模块的PCB板载天线区域参考“图3 TYWE3L机械尺寸图”

6.封装信息及生产指导

6.1 机械尺寸

图3 TYWE3L机械尺寸图
图4 TYWE3S侧视图

6.2 PCB推荐封装

图5 TYWE3L 原理图引脚对应图
图6 TYWE3L 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

TYWE3L(不带插针)Data Sheet