TY004 模组规格书

产品概述

TY004 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 IoT Wi-Fi 模组。它由一个高集成度的无线射频芯片 RTL8720CS 构成，该芯片内置了 Wi-Fi 网络协议栈和丰富的库函数，支持蓝牙低功耗功能。使用 ARM Cortex-M0 和 M4 双内核，有丰富的外设接口。
基于以上功能，TY004 可用于低功耗 IPC、低功耗门铃和低功耗摄像头灯等 IPC 系列产品。

产品 TY004 功能框图如下所示：

特性

• 内置 ARM Cortex-M4 和 M0 内核，主频分别为 200 MHz 和 20 MHz。
• 大小核的设计使得深度睡眠时功耗极低，实现超低功耗。
• 外设：1 个 UART，1 个 SPI controller/peripheral（50 MHz），1 个 SPI controller（25 MHz），5 个 PWM，1 个 I2C，1 个 USB2.0 以及 1 个 I2S。
• Wi-Fi：
  • IEEE 802.11b/g/n（2.4GHz，1x1）
  • 支持 HT20/HT40 频段
  • 支持低功耗 Tx/Rx 连接
  • 支持低功耗信标监听模式
  • 支持低功耗 Rx 模式
  • 支持超低功耗 DLPS 模式
  • 工作温度：-20℃ 到 85℃
• 蓝牙：
  • 支持蓝牙低功耗
  • 支持 central 和 peripheral 模式
  • 支持 high power 模式
  • 内置蓝牙和 Wi-Fi 共用天线
  • 工作电压：3.3V±0.3V

应用领域

• 低功耗 IPC、门铃、智能视频锁
• 智能无线摄像头灯、floodlight
• 摄像头系列产品

模组接口

尺寸封装

TY004 为正方形，4 周邮票孔，48 个引脚，引脚间距 0.9 mm。

TY004 尺寸大小：13.5 mm × 13.5 mm × 2.25 mm。
TY004 尺寸图如下图所示：

引脚定义

接口引脚定义如下表所示：

管脚号	功能定义	默认状态
2	RF	-
7	PA_12LP_UART_TXD，SPI1_MOSI，HS_PWM0，LP_PWM0，I2S_MCLK	-
8	PA_13，LP_UART_RXD，SPI1_MISO，HS_PWM1，LP_PWM1，I2S_SD_TX1	-
9	PA_14，LP_UART_RTS，SPI1_CLK，I2S_SD_TX2	-
10	PA_15，LP_UART_CTS，SPI1_CS	-
15	PA_27，NORMAL_MODE_SEL，LP_UART_RTSSWD_DATA	Internal up 输出口，建议客户悬空，不使用
16	PA_30，SPS_SEL，HS_USI_SPI_CLK，HS_PWM7，LP_PWM1，LCD_D6	External up，模组内部 33kΩ 上拉电阻
17	PA_28，LP_UART_CTS，HS_USI_SPI_CS，HS_PWM6，LP_PWM0，LCD_D7，RREF	USB 模式 12kΩ 参考电阻
18	PA_26，LP_UART_TXD，HS_USI_SPI_MISO，IR_RX，LP_I2C_SDA，HS_PWM5，LP_PWM5，LCD_D8，USB_DP	-
19	PA_25，LP_UART_RXD，HS_USI_SPI_MOSI，IR_TX,LP_I2C_SCL，HS_PWM4，LP_PWM4，LCD_D9，USB_DM	-
20	PB_2，LP_UART_RXD，DMIC_DATA，ADC_CH5	-
21	PB_1，LP_UART_TXD，DMIC_CLK，ADC_CH4	-
22	PB_3，SWD_CLK，ADC_CH6	-
28	PB_14，SPI_DATA0	-
29	PB_13，SPI_CLK	-
30	PB16，SPI_CS	-
31	PB_17，SPI_DATA1	-
32	PB_20，HS_USI_UART_TXD，HS_USI_I2C_SCL	-
33	PB_21，HS_USI_UART_RXD，HS_USI_I2C_SDA	-
35	3.3V 电源	-
38	CHIP_EN	External up
39	PA_8，UART_LOG_RXD	-
40	PA_7，UART_DOWNLOAD，UART_LOG_TXD	-
1，3，11，12，13，14，24，36，37，41，42，43	GND	-
4，5，6，23，25，26，27，34，44，45，46，47，48	NC	-

电气参数

绝对电气参数

参数	描述	最小值	最大值	单位
Ts	存储温度	-20	105	℃
VDD	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

工作条件

参数	描述	最小值	典型值	最大值	单位
Ta	工作温度	0	-	70	℃
VCC	工作电压	3.0	3.3	3.6	V
VIL	IO 低电平输入	-	0	0.9	V
VIH	IO 高电平输入	2.0	3.3	3.6	V
VOL	IO 低电平输出	0	-	0.33	V
VOH	IO 高电平输出	2.97	-	3.3	V
Imax	IO 驱动电流	-	-	12	mA

连续发射和接收时功耗

2.4 GHz 发射接收

工作状态	模式	速率	发射功率/接收	典型值	单位
发射	11b	11 Mbps	+18 dBm	250	mA
发射	11g	54 Mbps	+17 dBm	180	mA
发射	11n-HT20	MCS7	+16 dBm	170	mA
发射	11n-HT40	MCS7	+15 dBm	150	mA
接收	11b	11 Mbps	连续接收	70	mA
接收	11g	54 Mbps	连续接收	72	mA
接收	11n-HT20	MCS7	连续接收	70	mA
接收	11n-HT40	MCS7	连续接收	73	mA

射频参数

基本射频特性

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，HT40 MCS0-7
天线类型	无天线，模组只有 RF 引脚，需要在对应底板上做天线接入

发射性能

2.4 GHz-TX 连续发送性能

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	-	18	-	dBm
RF 平均输出功率，802.11g OFDM Mode 54M	-	17	-	dBm
RF 平均输出功率，802.11n HT20 Mode MCS7	-	16	-	dBm
RF 平均输出功率，802.11n HT40 Mode MCS7	-	15	-	dBm
频率误差	-10	-	10	ppm
EVM@802.11b CCK 11 Mbps Mode 18 dBm	-	-	-10	dB
EVM@802.11g OFDM 54 Mbps Mode 17 dBm	-	-	-29	dB
EVM@802.11n OFDM MCS7 Mode 16 dBm	-	-	-30	dB

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 DSSS Mode 11M	-	-91	-	dBm
PER<10%，RX 灵敏度，802.11g OFDM Mode 54 M	-	-75	-	dBm
PER<10%，RX 灵敏度，802.11n OFDM Mode HT20-MCS7	-	-72	-	dBm

天线信息

天线类型

外接天线，可通过模组上半孔连接到外部天线。

封装信息及生产指导

机械尺寸

TY004 的 PCB 机械尺寸大小：13.5 (W) × 13.5 (L) × 2.6 (H)，单位为毫米（mm）。
TY004 的机械尺寸如下图所示。

PCB 封装图-SMT

生产指南

1. 涂鸦出厂的贴片封装模组建议使用 SMT 机器贴片，拆开包装后建议在 24 小时内完成焊接。如果拆封后未使用完，建议放置在湿度不超过 10%RH 的干燥柜内，或重新进行真空包装并记录暴露时间。总暴露时间不超过 168 小时。

   • SMT 贴片所需仪器或设备：
     • 贴片机
     • SPI
     • 回流焊
     • 炉温测试仪
     • AOI
   • 烘烤所需仪器或设备：
     • 柜式烘烤箱
     • 防静电耐高温托盘
     • 防静电耐高温手套

2. 涂鸦出厂的模组存储条件如下：

   • 防潮袋必须储存在温度 ＜40℃、湿度 ＜90%RH 的环境中。

   • 干燥包装的产品，保质期为从包装密封之日起 12 个月的时间。

   • 密封包装内装有湿度指示卡：

     

3. 涂鸦出厂的模组当出现可能受潮的情况下需要进行烘烤：

   • 拆封前发现真空包装袋破损。
   • 拆封后发现包装袋内没有湿度指示卡。
   • 拆封后如果湿度指示卡读取到 10% 及以上色环变为粉色。
   • 拆封后总暴露时间超过 168 小时。
   • 从首次密封包装之日起超过 12 个月。

4. 烘烤参数如下：

   • 烘烤温度：卷盘包装 40℃，小于等于 5%RH。托盘包装 125℃，小于等于 5%RH（耐高温托盘非吸塑盒拖盘）。
   • 烘烤时间：卷盘包装 168 小时，托盘包装 12 小时。
   • 报警温度设定：卷盘包装 50℃，托盘包装 135℃。
   • 自然条件下冷却到 36℃ 以下后，即可进行生产。
   • 若烘烤后暴露时间大于 168 小时没有使用完，请再次进行烘烤。
   • 如果暴露时间超过 168 小时未经过烘烤，不建议使用波峰焊接工艺焊接此批次模组，因模组为 3 级湿敏器件超过允许的暴露时间很可能受潮，进行高温焊接时可能导致器件失效或焊接不良。

5. 在整个生产过程中，请对模组进行静电放电（ESD）保护。

6. 为了确保产品合格率，建议使用 SPI 和 AOI 测试设备来监控锡膏印刷和贴装品质。

推荐炉温曲线

请根据回流焊曲线图进行温度设定，峰值温度 245℃，回流焊温度曲线如下图所示：

• A：温度轴

• B：时间轴

• C：合金液相线温度：217-220℃

• D：升温斜率：1-3℃/S

• E：恒温时间：60-120S，恒温温度：150-200℃

• F：液相线以上时间：50-70S

• G：峰值温度：235-245℃

• H：降温斜率：1-4℃/S

  以上推荐曲线以 SAC305 合金焊膏为例。关于其他合金焊膏，请按焊膏规格书推荐炉温曲线设置。

储存条件

模组 MOQ 与包装信息

产品型号	MOQ（pcs）	出货包装方式	每个卷盘存放模组数	每箱包装卷盘数
TY004	6,800	载带卷盘	1,700	4