WRG2-IPEX 模组规格书
更新时间：2022-08-03 08:48:05下载pdf
WRG2-IPEX 是由杭州涂鸦信息技术有限公司开发的一款网关核心板 Wi-Fi 模组。它由一颗高集成度的无线射频处理器芯片 8197FS 和外围器件构成。拥有丰富的外设接口，集成了瑞昱 2x2 Wi-Fi。
特性
-
基本特性
- 支持 2x2 IEEE 802.11 b/g/n 模式
- 支持 40MHz 带宽
- 最大发射功率可达到 18dB
- 接收功率 -99dB@1M
- 频端范围：2412 MHz – 2484 MHz
-
操作条件：
- 电压范围：3.15V-3.45V，正常工作电压建议 3.3V 供电
- 操作温度：0°C-75°C
-
安全特性：支持 WPA-PSK/WPA2-PSK/WPA/WPA2/AES 128
应用领域
网关类核心模组，用于网关等成品上。
模组接口
尺寸封装
WRG2-IPEX 共有 74 个引脚，引脚间距为 1.4±0.1mm。
WRG2-IPEX 尺寸大小：42±0.35mm (L) × 33±0.35mm (W) × 3.4±0.15mm (H)。其中 PCB 板厚0.8±0.1mm。
WRG2-IPEX 模块如下图所示：
引脚定义
| 模组pin号 | 对应 IC pin | 功能 |
|---|---|---|
| 1 | PIN66 | 默认 IIS_MCLK |
| 2 | PIN128 | 默认 IIS_SCLK |
| 3 | PIN70 | 默认 IIS_WS |
| 4 | PIN3 | 默认 IIS_SD |
| 5 | PIN73 | 默认 IIC_SDA |
| 6 | PIN71 | 默认 IIC_SCL |
| 7 | GND | GND |
| 8 | PIN4 | 默认 UART1_CTS |
| 9 | PIN75 | 默认 UART1_RX |
| 10 | PIN5 | 默认 UART1_TX |
| 11 | PIN76 | 默认 UART1_RTS |
| 12 | GND | GND |
| 13 | PIN80 | 若有 SD 功能会用到此 pin，为 IO 输出电压 1.8V/3.3V. |
| 14 | PIN127 | 可选接 SD 卡，启用/禁用对 SD 卡的电源供应。或当 GPIO 使用。 |
| 15 | PIN67 | 可选接 SD 卡，SD 卡写入保护。或当 GPIO 使用。 |
| 16 | PIN69 | 可选接 SD 卡，SD 卡检测。或当 GPIO 使用。 |
| 17 | PIN10 | 可选接 SD 卡，SD 卡 clock。或当 GPIO 使用。 |
| 18 | PIN11 | 可选接 SD 卡，SD command。或当 GPIO 使用。 |
| 19 | PIN8 | 可选接 SD 卡，SD 数据传输。或当 UART2_RX 使用。 |
| 20 | PIN78 | 可选接 SD 卡，SD 数据传输。或当 UART2_CTS 使用。 |
| 21 | PIN83 | 可选接 SD 卡，SD 数据传输。或当 UART2_RTS 使用。 |
| 22 | PIN12 | 可选接 SD 卡，SD 数据传输。或当 UART2_TX 使用。 |
| 23 | GND | GND。 |
| 24 | PIN82 | 默认普通 GPIO。 |
| 25 | PIN9 | 默认普通 GPIO。 |
| 26 | PIN79 | 默认普通 GPIO。 |
| 27 | PIN81 | 默认普通 GPIO。 |
| 28 | GND | GND。 |
| 29 | PIN28 | 默认当 LED 灯使用，也可做普通 GPIO。 |
| 30 | PIN42 | 默认当 LED 灯使用，也可做普通 GPIO。 |
| 31 | PIN43 | 默认当 LED 灯使用，也可做普通 GPIO。 |
| 32 | PIN106 | 默认当 LED 灯使用，也可做普通 GPIO。 |
| 33 | PIN38 | 默认 UART0_RX，log RX。 |
| 34 | PIN101 | 默认 UART0_TX，log TX。 |
| 35 | GND | GND |
| 36 | VDD5_ATX | 若加 PA，需 5V 外部供电。目前默认不加 PA，悬空即可。 |
| 37 | VDD5_ATX | 若加 PA，需 5V 外部供电。目前默认不加 PA，悬空即可。 |
| 38 | GND | GND。 |
| 39 | PIN93 | 默认不加 PA，当 GPIO 用。若加 PA，需做 PA 控制 pin，不能外接使用。 |
| 40 | PIN27 | 默认不加 PA，当 GPIO 用。若加 PA，需做 PA 控制 pin，不能外接使用。 |
| 41 | PIN92 | 默认不加 PA，做 PTA 控制 pin。 |
| 42 | PIN46 | 默认不加 PA，做 PTA 控制 pin。 |
| 43 | PIN108 | 默认不加 PA，做 PTA 控制 pin。 |
| 44 | PIN47 | 默认不加 PA，当 GPIO 用。若加 PA，需做 PA 控制 pin，不能外接使用。 |
| 45 | PIN110 | 默认不加 PA，当 GPIO 用。若加 PA，需做 PA 控制 pin，不能外接使用。 |
| 46 | PIN48 | 默认当 GPIO 使用。 |
| 47 | GND | GND。 |
| 48 | PIN44 | 默认 PCIE_RSTN。 |
| 49 | PIN113 | 默认 PCIE_HSOP。 |
| 50 | PIN51 | 默认 PCIE_HSON。 |
| 51 | PIN114 | 默认 PCIE_CLK_P。 |
| 52 | PIN52 | 默认 PCIE_CLK_N。 |
| 53 | PIN53 | 默认 PCIE_HSIP。 |
| 54 | PIN54 | 默认 PCIE_HSIN。 |
| 55 | GND | GND。 |
| 56 | VDD33 | 模组 3V3 供电。 |
| 57 | VDD33 | 模组 3V3 供电。 |
| 58 | GND | GND。 |
| 59 | PIN57 | 默认模组第一组 USB，USBDN0 |
| 60 | PIN116 | 默认模组第一组 USB，USBDP0 |
| 61 | PIN117 | 默认模组第二组 USB，USBDN1 |
| 62 | PIN59 | 默认模组第二组 USB，USBDP1 |
| 63 | GND | GND。 |
| 64 | PIN122 | 默认接网口，TXOP4 |
| 65 | PIN64 | 默认接网口，TXON4 |
| 66 | PIN123 | 默认接网口，RXIP4 |
| 67 | PIN65 | 默认接网口，RXIN4 |
| 68 | GND | GND |
| 69 | GND | GND |
| 70 | PIN2 | 默认普通 GPIO。 |
| 71 | PIN74 | 默认普通 GPIO。 |
| 72 | PIN77 | 默认普通 GPIO。 |
| 73 | GND | GND |
| 74 | GND | GND |
- 当前 PIN 定义为涂鸦默认定义。目前网关核心模块上无 PA，目的是为实现 PTA 功能。
- 若有其他 PIN 定义方式和需求，请联系商务。
电气参数
绝对电气参数
| 参数 | 最小值 | 最大值 | 单位 |
|---|---|---|---|
| Ts | -55 | 125 | ℃ |
| 工作温度 | 0 | 70 | ℃ |
| 结点温度 | 0 | 125 | ℃ |
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 | 0 | - | 70 | ℃ |
| VCC | 工作电压 | 3.15 | 3.3 | 3.45 | V |
连续发射、接收、低功耗状态功耗
| 符号 | 条件 | 平均值 | 最大值（典型值） | 单位 |
|---|---|---|---|---|
| Itx | 连续发送，11b 1M 18dB 输出功率 | 500 | 560 | mA |
| Itx | 连续发送，11g 54M 14.5dB 输出功率 | 460 | 580 | mA |
| Itx | 连续发送，11n HT20 MCS7 14dB 输出功率 | 460 | 540 | mA |
| Itx | 连续发送，11n HT40 MCS7 14dB 输出功率 | 450 | 540 | mA |
| Irx | 11b 11M 连续接收 | 360 | 407 | mA |
| Irx | 11g 54M 连续接收 | 360 | 407 | mA |
| Irx | 11n HT20 MCS7 连续接收 | 360 | 407 | mA |
| Irx | 11n HT40 MCS7 连续接收 | 360 | 407 | mA |
射频参数
基本射频特性
| 参数项 | 详细说明 |
|---|---|
| 工作频率 | Wi-Fi：2.412 GHz to 2.484 GHz(Ch1-11 for US/CA，Ch1-13 for EU/CN); |
| Wi-Fi标准 | IEEE 802.11b/g/n |
| 数据传输速率 | Wi-Fi：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 | Ipex 天线 |
发射性能
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 | - | 14.5 | - | dBm |
| RF 平均输出功率，802.11n HT20 Mode MCS7 | - | 14 | - | dBm |
| RF 平均输出功率，802.11n HT40 Mode MCS7 | - | 14 | - | dBm |
接收性能
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 1M | - | -99 | - | dBm |
| PER<10%，RX 灵敏度，802.11g 54 M | - | -76 | - | dBm |
| PER<10%，RX 灵敏度，802.11n HT20-MCS7 | - | -72.5 | - | dBm |
| PER<10%，RX 灵敏度，802.11n HT40-MCS7 | - | -69.5 | - | dBm |
封装信息及生产指导
机械尺寸
PCB 尺寸大小：42±0.35mm (L) × 33±0.35mm (W) × 0.8±0.1mm (H)
PCB 推荐封装
生产指南
-
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
- SMT 贴片所需仪器或设备：
-
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：
-
-
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。
-
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。
-
在整个生产过程中请对模组进行静电放电（ESD）保护。
-
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 SMT 贴片，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
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E：恒温时间：60-120S，恒温温度：150-200℃
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F：液相线以上时间：50-70S
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G：峰值温度：235-245℃
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H：降温斜率：1-4℃/S
注意：以上推荐曲线以 SAC305 合金焊膏为例。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 |
|---|---|---|---|---|
| WRG2-IPEX | 4400 | 载带卷盘 | 1100 | 4 |
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