WiFi模组介绍–WR3

1. 产品概述

WR3 是由杭州涂鸦信息技术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 RTL8710BN 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。WR3 还包含低功耗的ARM CM4F,WLAN MAC,1T1R WLAN,最高主频125MHz,内置 256K SRAM ,1Mbyte flash 和丰富的外设资源。 WR3 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。 WR3 结构图如图 1.1 所示:

1.1 特点

1.2 主要应用领域

2. 模块接口

2.1 尺寸封装

WR3 共有 2 排引脚(2×8),引脚间距为 2mm。 WR3 尺寸大小:16 mm (W)×24 mm (L) ×3.3 mm (H) 封装如图 2.1 所示:

2.2 引脚定义

常规引脚定义如表 2.1 所示: 表 2.1 WR3 引脚排列说明
引脚符号IO 类型功能
1NC/悬空不接,为了兼容其他模组
2GPIOA_22I/OGPIOA_22
3CHIP_ENI/O软件Disable该功能,用户可以不接
4GPIOA_19I/OGPIOA_19
5GPIOA_14I/OGPIOA_14,硬件PWM
6GPIOA_15I/OGPIOA_15,硬件PWM
7GPIOA_0I/OGPIOA_0,上电瞬间不能被拉高,起来之后可 配置,硬件PWM
8VD33P模块电源引脚(3.3V)
9GNDP电源参考地
10ADCAIADC 端口,最大输入电压 5V
11GPIOA_29I/OUART_Log_RXD (用于打印模块内部信息)
12GPIOA_30I/OUART_Log_TXD(用于打印模块内部信息)
13GPIOA_5I/OGPIOA_5,硬件PWM
14GPIOA_12I/OGPIOA_12,硬件PWM
15RXDI/OUART0_RXD(用户串口)
16TXDI/OUART0_TXD(用户串口)
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

3. 电气参数

3.1 绝对电气参数

表 3.1 绝对参数
参数描述最小值最大值单位
Ts存储温度-20105
VDD供电电压-0.33.6V
静电释放电压(人体模型)TAMB-25℃-2KV
静电释放电压(机器模型)TAMB-25℃-0.5KV

3.2 工作条件

表 3.2 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-20-85
VDD工作电压3.0-3.6V
VILIO 低电平输入-0.3-VDD*0.25V
VIHIO 高电平输入VDD*0.75-3.6V
VOLIO 低电平输出--VDD*0.1V
VOHIO 高电平输出VDD*0.8-VDDV
ImaxIO 驱动电流--16mA
Cpad输入引脚电容-2-pF

3.3 Wi-Fi发射功耗

表 3.3 TX 连续发送时功耗
符号模式功率典型值单位
IRF11b17dBm287mA
IRF11Mbps18dBm295mA
IRF11g15dBm255mA
IRF54Mbps17.5dBm267mA
IRF11n BW2013dBm244mA
IRFMCS716.5dBm257mA
IRF11n BW4013dBm220mA
IRFMCS716.5dBm230mA

3.4 Wi-Fi接收功耗

表 3.4 RX 连续接收时功耗
符号模式典型值单位
IRFCPU Sleep90mA
IRFCPU Active120mA

3.5 工作模式下功耗

表 3.5 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121.8141mA
网络连接空闲状态模块处于联网工作状态,WiFi 指示灯常亮52125mA
网络连接操作状态模块处于联网工作状态,WiFi 指示灯常亮180312mA
断网状态模块处于断网工作状态,WiFi 指示灯常灭46120mA
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 4.1 射频基本特性
参数项详细说明
频率范围2.400~2.4835GHz
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 11n:HT40 MCS0~7
天线类型PCB Onboard天线

4.2 Wi-Fi 输出功率

表 4.2 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 Mode11M-17.5-dBm
RF 平均输出功率,802.11g OFDM Mode54M-14.5-dBm
RF 平均输出功率,802.11n OFDM ModeMCS7-13.5-dBm
频率误差-10-10ppm

4.3 Wi-Fi 接收灵敏度

表 4.3 RX 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 Mode11M--91-dBm
PER<10%,RX 灵敏度,802.11g OFDM Mode54M--75-dBm
PER<10%,RX 灵敏度,802.11n OFDM ModeMCS7--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。

6. 封装信息及生产指导

6.1 机械尺寸

图 6.1 模块正视图
图 6.2 模块侧视图

6.2 PCB推荐封装

图 6.3 WR3 原理图引脚对应图
图 6.4 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

A.附录-原理图

图 A.1 WR3 模块原理图

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