ESP-WROOM-5V2L

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ESP-WROOM-5V2L
ESP-WROOM-5V2L 1.png
基本信息

分类: WiFi Espressif ESP8266

品牌: 乐鑫

功能简介
特性
  • 支持 IEEE 802.11 b/g/n 的 Wi-Fi 模组
  • 集成了 ESP8266EX 芯⽚
  • 可以通过 UART 接⼝与其他设备进行通信

接口

UART接口

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产品概述

ESP-WROOM-5V2L 是⼀款⽀持 IEEE802.11 b/g/n 的 Wi-Fi 模组,集成了 ESP8266EX 芯⽚,可以通过 UART 接⼝与其他设备进⾏通信,⼴泛⽤于智能家居设备、远程监控设备等领域。

ESP-WROOM-5V2L 模组采⽤ PCB 板载天线。该款模组内置 3.3 V LDO 稳压器及电平转换电路,接⼝逻辑电压可⽀持 5 V/3.3 V 兼容。

ESP-WROOM-5V2L 模组参数表
类别 参数 说明
Wi-Fi Wi-Fi 协议 802.11 b/g/n
频率范围 2400 MHz ~ 2483.5 MHz
硬件参数 数据接⼝ UART
⼯作电压 4.5 V ~ 5.5 V 或者 2.7 V ~ 3.6 V
⼯作电流 平均值:80 mA
供电电流 最⼩值:500 mA
⼯作温度 -25 °C ~ 85 °C
存储温度 -40 °C ~ 125 °C
外部接⼝ 4 Pin 1.5 mm 卧式贴⽚针座,4 Pin 2.54 mm 180 ° 直插,4 Pin 2.54 mm 90 ° 弯插
封装⼤⼩ (17.50 ± 0.20) mm x (40.00 ± 0.20) mm x (4.70 ± 0.20) mm(带屏蔽罩和连接器)
潮湿敏感度等级 (MSL) 等级 3
软件参数 ⽆线⽹络模式 Station/SoftAP/SoftAP+Station
安全机制 WPA/WPA2
加密类型 WEP/TKIP/AES
升级固件 本地串⼝烧录/云端升级/主机下载烧录
软件开发 ⽀持客户⾃定义服务器,提供⼆次开发所需的 SDK
⽹络协议 IPv4,TCP/UDP/HTTP/FTP
⽤户配置 AT+ 指令集,云端服务器,Android/iOS app

管脚描述

ESP-WROOM-5V2L 模组的管脚分布如下图所示。

ESP-WROOM-5V2L Pinout.png

ESP-WROOM-5V2L 模组管脚分布(俯视图)

ESP-WROOM-5V2L 模组共接出 16 个管脚,管脚定义⻅下表。

ESP-WROOM-5V2L 模组管脚定义
序号 管脚名称 功能说明
1 3.3V 3.3 V 测试点
2 EN 使能管脚,⾼电平有效(内部已上拉)
3, 7 VIN 5 V / 3.3 V 供电
4, 8 GND 接地
5, 9 RXD_VCC GPIO13,UART 通信接收端
6, 10 TXD_VCC GPIO15,UART 通信发送端
11 BOOT GPIO0; UART 下载:外部拉低; Flash 启动:悬空或外部拉⾼。
12 LOG_OUT GPIO2,UART Debug 发送端
13 LOG_IN GPIO4,UART Debug 接收端
14 U0RXD GPIO3,UART 下载接收端
15 U0TXD GPIO1,UART 下载发送端
16 GND 接地

功能描述

功能框图

ESP-WROOM-5V2L 2.png

CPU

ESP8266EX 内置超低功耗 Tensilica L106 32-bit RISC 处理器,CPU 时钟速度最⾼可达 160 MHz,⽀持实时操作系统 (RTOS) 和 Wi-Fi 协议栈,可将⾼达 80% 的处理能⼒留给应⽤编程和开发。CPU 包括以下接⼝:

  • 可连接⽚内存储控制器和外部 flash 的可配置 RAM/ROM 接⼝ (iBus);
  • 连接存储控制器的数据 RAM 接⼝ (dBus);
  • 访问寄存器的 AHB 接⼝。

存储描述

内置 SRAM 与 ROM

ESP8266EX 芯⽚⾃身内置了存储控制器和存储单元,包括 ROM 和 SRAM。MCU 可以通过 iBus、dBus 和 AHB 接⼝访问存储单元。这些接⼝都可以根据要求访问存储单元。存储仲裁器以到达顺序确定运⾏顺序。

基于⽬前我司 Demo SDK 的使⽤ SRAM 情况,⽤户可⽤剩余 SRAM 空间为:

  • RAM < 75 kB(Station 模式下,连上路由后,Heap + Data 区⼤致可⽤ 75 kB 左右)。
  • ⽬前 ESP8266EX ⽚上没有可编程 ROM,⽤户程序存放在 SPI flash 中。

说明:

上⽅剩余 SRAM 空间是在 ESP8266_RTOS_SDK 下测试得到的,SDK 的链接为:https://github.com/ espressif/ESP8266_RTOS_SDK。

SPI Flash

ESP8266EX ⽀持使⽤ SPI 接⼝的外置 Flash,理论上最⼤⽀持 16 MB 的 SPI Flash。ESPWROOM-5V2L 模组配置了 2 MB 的 SPI Flash,⽀持的 SPI 模式包括:Standard SPI、DIO (Dual I/O)、DOUT (Dual Output)、QIO (Quad I/O) 以及 QOUT (Quad Output)。

晶振

ESP-WROOM-5V2L 模组使⽤ 26 MHz 晶振。选⽤的晶振⾃身精度需在 ±10 PPM。使⽤时请注意在下载⼯具中选择对应晶体类型。晶振输⼊输出所加的对地调节电容 C1、C2 可不设为固定值,该值范围在 6 pF ~ 22 pF,具体值需要通过对系统测试后进⾏调节确定。基于⽬前市场中主流晶振的情况,⼀般 26 MHz 晶振的输⼊输出所加电容 C1、C2 在 10 pF 以内。

电⽓参数

说明:

如⽆特殊说明,测试条件为:VDD = 5.0 V,温度为 25 °C

电⽓特性

电⽓特性
参数 名称 最⼩值 典型值 最⼤值 单位
存储温度 - –40 正常温度 125
⼯作温度 - –25 20 85
最⼤焊接温度(焊接条件:IPC/JEDEC J-STD-020) - - - 260 ℃
供电电压 VDD 4.5 5.0 5.5 V
2.7 3.3 3.6 V

Wi-Fi 射频

Wi-Fi 射频参数
参数 最⼩值 典型值 最⼤值 单位
输⼊频率 2412 - 2483.5 MHz
输⼊反射 - - –10 dB
输出阻抗 - * - Ω
输出功率
72.2 Mbps下,PA 的输出功率 13 14 15 dBm
11b 模式下,PA 的输出功率 18 19 20 dBm
接收灵敏度
DSSS,1 Mbps - –96 - dBm
CCK,11 Mbps - –86 - dBm
6 Mbps (1/2 BPSK) - –91 - dBm
54 Mbps (3/4 64-QAM) - –74 - dBm
HT20,MCS7 (65 Mbps, 72.2 Mbps) - –70 - dBm
邻频抑制
OFDM,6 Mbps - 37 - dB
OFDM,54 Mbps - 21 - dB
HT20,MCS0 - 37 - dB
HT20,MCS7 - 20 - dB

功耗

下列功耗数据是基于 5 V 的电源、25 °C 的周围温度,并使⽤内部稳压器测得。所有发射数据是基于 50% 的占空⽐,在持续发射的模式下测得的。

功耗
模式 最⼩值 典型值 最⼤值 单位
传送 802.11 b,CCK 11 Mbps,POUT = +17 dBm - 214 - mA
传送 802.11 g,OFDM 54 Mbps,POUT = +15 dBm - 156 - mA
传送 802.11 n,MCS7,POUT = +13 dBm - 153 - mA
接收 802.11 b,包⻓ 1024 字节,–80 dBm - 71 - mA
接收 802.11 g,包⻓ 1024 字节,–70 dBm - 71 - mA
接收 802.11 n,包⻓ 1024 字节,–65 dBm - 70 - mA
Modem-sleep① - 15 - mA
Light-sleep② - 0.9 - mA
断电 - 0.5 - μA

说明:

  1. Modem-sleep ⽤于需要 CPU ⼀直处于⼯作状态的应⽤,如 PWM 或 I2S 应⽤等。在保持 Wi-Fi 连接时,如果没有数据传输,可根据 802.11 标准(如 U-APSD),关闭 Wi-Fi Modem 电路来省电。例如,在 DTIM3 时,每睡眠 300 ms,醒来 3 ms 接收 AP 的 Beacon 包等,则整体平均电流约 15 mA。
  2. Light-sleep ⽤于 CPU 可暂停的应⽤,如 Wi-Fi 开关。在保持 Wi-Fi 连接时,如果没有数据传输,可根据 802.11 标准(如 U-APSD),关闭 Wi-Fi Modem 电路并暂停 CPU 来省电。例如,在 DTIM3 时,每睡眠 300 ms,醒来 3 ms 接收 AP 的 Beacon 包等,则整体平均电流约 0.9 mA。

回流焊温度曲线

ESP-WROOM-5V2L 3.png 说明:

建议模组只过⼀次回流焊。如果 PCBA 需要多次回流焊,则在最后⼀次回流焊时将模组放在 PCB 上 ⽅。

静电释放电压

静电释放参数
名称 符号 参照 等级 最⼤值 单位 静电释放电压(⼈体模型) VESD (HBM) 温度:23 ± 5 ℃ 遵守 ANSI / ESDA / JEDEC JS - 001 - 2014 2 2000 V
静电释放电压(充电器件模型) VESD (CDM) 温度:23 ± 5 ℃ 遵守 JEDEC EIA / JESD22 - C101F C2 500 V

原理图

ESP-WROOM-5V2L Schematic 5V.png

ESP-WROOM-5V2L 模组原理图 (5V0)

ESP-WROOM-5V2L Schematic 3V3.png

ESP-WROOM-5V2L 模组原理图 (3V3) - (可选)

ESP-WROOM-5V2L 4.png

ESP-WROOM-5V2L 外围设计原理图

模组尺⼨图

ESP-WROOM-5V2L Dimensions.png

ESP-WROOM-5V2L 模组尺⼨图

ESP-WROOM-5V2L PCB Footprint Dimensions.png

ESP-WROOM-5V2L 模组推荐的封装尺⼨图

学习资源

必读资料

说明:该⼿册指导⽤户快速上⼿使⽤ ESP8266,包括软硬件准备、编译准备、程序烧录,还提供了 ESP8266 的学习资源、介绍了 RTOS SDK 的框架与调试⽅法。

说明:该⼿册以 ESP-LAUNCHER 和 ESP-WROOM-02D 为例,介绍 ESP8266 SDK 相关的使⽤⽅法,包括编译前的准备、Flash 布局、硬件和软件的准备、SDK 的编译和固件的下载。

说明:该压缩包的内容主要是硬件原理图,包括板和模组的制造规范, 物料清单和原理图。

说明:该⼿册介绍⼏种常⻅的 Espressif AT 指令使⽤示例,包括单链接 TCP Client、UDP 传输、透传、多链接 TCP Service 等。

说明:该⼿册提供了 ESP8266_NONOS_SDK 的 AT 指令说明,包括烧录 AT 固件、⾃定义 AT 命令、基本 AT 指令、Wi-Fi 相关的 AT 指令和 TCP/IP 相关的 AT 指令等。

本演示指南主要作⽤:客户可以快速、直观地体验 ESP8266 物联⽹平台实现 TCP & UDP吞吐量测试的演示。

必备资源

说明:该⻚⾯提供了 ESP8266 所有版本 SDK。

说明:该⻚⾯提供了 ESP8266 Flash 下载⼯具以及 ESP8266 性能评估⼯具。

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