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TYWE1S 模组规格书

更新时间:2020-09-29 02:16:25下载pdf

产品概述

TYWE1S 是由涂鸦智能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 ESP8266EX 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。TYWE1S 还包含低功耗的 32 位 CPU,2Mbyte flash,36K SRAM 和丰富的外设资源。
TYWE1S 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。

特性

  • 内置低功耗 32 位 CPU,可以兼作应用处理器
  • 主频支持 80MHz 和 160MHz
  • 工作电压:3V-3.6V
  • 外设:6×GPIOs, 2×UARTs, 1×ADC
  • Wi-Fi 连通性
    • 802.11 b/g/n
    • 通道 1-14@2.4GHz4 (CH1-11 for US/CA, CH1-13 for EU/CN )
    • 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 功能(包括 Android 和 IOS 设备)
    • 待机状态消耗功耗小于 0.1mW(DTIM3)
    • 板载 PCB 天线(增益3dBi)和外接天线 IPEX 连接器
    • 通过 CE,FCC 认证
    • 工作温度:-20℃ to 85℃

应用领域

  • 智能楼宇
  • 智慧家居/家电
  • 医疗保健
  • 工业无线控制
  • 婴儿监控器
  • 网络摄像头
  • 智能公交

版本更新说明

序号 更新日期 更新内容 更新后版本
1 2019-07-23 新建文档 Version 2.0.0

模块接口

尺寸封装

TYWE1S 共有 2 排引脚(2×9),引脚间距为 1.5mm。
TYWE1S 尺寸大小:18±0.35mm (W)×23.5±0.35mm (L) ×3.1±0.15mm (H),其中PCB厚度1.0mm±0.1 mm。
TYWE1S 模组规格书
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引脚定义

TYWE1S 引脚排列说明:

引脚 符号 IO 类型 功能
1 Vin P UART1 电源转换(5V或 3.3V)
2 U1TX I/O UART1_TXD (用户串口)
3 U1RX I/O UART1_RXD (用户串口)
4 3V3 P 模块主要的电源引脚(3.3V)
5 GND P 电源参考地
6 IO14 I/O GPIO_14 ,对应IC MTMS (Pin9)
7 IO12 I/O GPIO_12 ,对应IC MTDI (Pin10)
8 U0TX I/O LOG_TXD(用于打印模块内部信息)
9 IO0 I/O GPIO_0(参与模块上电初始化过程中,慎用)
10 IO5 I/O GPIO_5 ,对应IC GPIO5 (Pin24)
11 U0RX I/O LOG_RXD(用于打印模块内部信息)
12 IO1 I/O GPIO_1(模块初始化过程中,该引脚状态不定)
13 IO4 I/O GPIO_4 ,对应IC GPIO4 (Pin16)
14 GND P 电源参考地
15 GND P 电源参考地
16 RESET I/O 外部复位信号(低电平有效)
17 TOUT AI ADC 端口
18 GND P 电源参考地

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。
  • Pin17 TOUT 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。
  • UART1为用户串口

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 -40 125
VCC 供电电压 -0.3 3.6 V
静电释放量(人体模型) TAMB-25℃ - 2 kV
静电释放量(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 -20 - 85
VDD 工作电压 3.0 - 3.6 V
VIL IO 低电平输入 -0.3 - 3V3*0.25 V
VIH IO 高电平输入 3V3*0.75 - 3.6 V
VOL IO 低电平输出 - - 3V3*0.1 V
VOH IO 高电平输出 3V3*0.8 - 3V3 V
Imax IO 驱动电流 - - 12 mA
Cpad 输入引脚电容 - 2 - pF

射频功耗

符号 模式 速率 发射功率/接收 典型值 单位
发射 11b 11Mbps +17dBm 220 mA
发射 11g 54Mbps +15dBm 110 mA
发射 11n MCS7 +13dBm 100 mA
接收 11b 11Mbps 连续接收 76 mA
接收 11g 54Mbps 连续接收 76 mA
接收 11n MCS7 连续接收 76 mA

工作功耗

工作模式 工作状态,TA=25℃ 平均值 峰值(典型值) 单位
快连配网状态 模块处于快连配网状态,Wi-Fi 指示灯快闪 100 151 mA
热点配网状态 模块处在热点配网状态,Wi-Fi 指示灯慢闪 105 451 mA
网络连接空闲状态 模块处于联网工作状态,Wi-Fi 指示灯常亮 58.5 411 mA
网络连接操作状态 模块处于联网工作状态,Wi-Fi 指示灯常亮 100 411 mA
断网状态 模块处于断网工作状态,Wi-Fi 指示灯常灭 156 430 mA

注:峰值持续时间约 5μs。以上参数依据不同的固件功能,参数有所不同。

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 802.11n/g/b(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,天线增益3.0dBi(默认)
U.FL RF 连接器外接天线(可选)

发射性能

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 - 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 -20 - 20 ppm
EVM@802.11b CCK 11Mbps Mode 17.5dBm - -16 - dB
EVM@802.11g OFDM 54Mbps Mode 15.0dBm - -30 - dB
EVM@802.11n OFDM MCS7 Mode 14.0dBm - -31 - dB

接收性能

参数项 最小值 典型值 最大值 单位
PER<8%,RX 灵敏度,802.11b CCK Mode 11M - -84 - dBm
PER<10%,RX 灵敏度,802.11g OFDM Mode 54M - -73 - dBm
PER<10%,RX 灵敏度,802.11n OFDM Mode MCS7 - -70 - dBm

天线信息

天线类型

有 PCB 板载天线和外接天线两种天线接入方式。默认方式是 PCB 板载天线。
用户可用跨接电阻切换的方式修改天线的接入方式:(TYWE1S 配备电阻 0omh/0402 红色标记 )

TYWE1S 模组规格书
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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。布局要点是:确保印制天线正下方或者正上方没有基板介质;确保印制天线的周围远离金属铜皮,这样可以最大程度上保证天线的辐射效果。

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天线连接器规格

U.FL RF连接器的参数如下图所示:

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封装信息及生产指导

机械尺寸

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PCB 推荐封装

TYWE1S 模组规格书
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生产指南

  1. 涂鸦出厂的邮票口封装模块必须由SMT机器贴片,并且拆开包装烧录固件后必须24小时内完成贴片,否则要重新抽真空包装,贴片前要对模块进行烘烤。
    • SMT贴片所需仪器或设备:
      • 回流焊贴片机;
      • AOI检测仪;
      • 口径6-8mm吸嘴;
      • 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. 涂鸦出厂的模块存储条件如下:
    • 防潮袋必须储存在温度<30℃、湿度<70%RH的环境中。
    • 干燥包装的产品,保质期为从包装密封之日起6个月的时间。

密封包装内装有湿度指示卡:

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  1. 涂鸦出厂的模块需要烘烤,湿度指示卡及烘烤的几种情况如下所述:
    • 拆封时如果湿度指示卡读值30%、40%、50%色环均为蓝色,需要对模块进行持续烘烤2小时;
    • 拆封时如果湿度指示卡读取到30%色环变为粉色,需要对模块进行持续烘烤4小时;
    • 拆封时如果湿度指示卡读取到30%、40%色环变为粉色,需要对模块进行持续烘烤6小时;
    • 拆封时如果湿度指示卡读取到30%、40%、50%色环变为粉色,需要对模块进行持续烘烤12小时;
  2. 烘烤参数如下:
    • 烘烤温度:125±5℃;
    • 报警温度设定:130℃;
    • 自然条件下冷却<36℃后,即可进行SMT贴片;
    • 干燥次数:1次;
    • 若烘烤后超过12小时没有焊接,请再次进行烘烤;
  3. 如果拆封时间超过3个月,禁止使用SMT工艺焊接此批次模块,因为此PCB为沉金工艺,超过3个月后焊盘氧化严重,SMT贴片时极有可能导致虚焊、漏焊,由此带来的种种问题我司不承担相应责任;
  4. SMT贴片前,请对模块进行ESD(静电放电、静电释放)保护;
  5. 为了确保回流焊合格率,首次贴片请抽取10%产品进行目测、AOI检测,以确保炉温控制、器件吸附方式、摆放方式的合理性;之后的批量生产建议每小时抽取5-10片进行目测、AOI检测。

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:
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储存条件

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附录—声明

FCC Caution: Any changes or modifications not expressly approved by the party responsible for compliance could void the user’s authority to operate this equipment.
This device complies with Part 15 of the FCC Rules.Operation is subject to the following two conditions: (1) This device may not cause harmful interference, and (2) this device must accept any interference received, including interference that may cause undesired operation.
Note: This equipment has been tested and found to comply with the limits for a Class B digital device, pursuant to part 15 of the FCC Rules.These limits are designed to provide reasonable protection against harmful interference in a residential installation. This equipment generates, uses and can radiate radio frequency energy and, if not installed and used in accordance with the instructions, may cause harmful interference to radio communications. However, there is no guarantee that interference will not occur in a particular installation. If this equipment does cause harmful interference to radio or television reception, which can be determined by turning the equipment off and on, the user is encouraged to try to correct the interference by one or more of the following measures:
—Reorient or relocate the receiving antenna.
—Increase the separation between the equipment and receiver.
—Connect the equipment into an outlet on a circuit different from that to which
the receiver is connected.
—Consult the dealer or an experienced radio/TV technician for help.
Radiation Exposure Statement
This equipment complies with FCC radiation exposure limits set forth for an uncontrolled rolled environment. This equipment should be installed and operated with minimum distance 20cm between the radiator and your body.
Important Note
This radio module must not installed to co-locate and operating simultaneously with other radios in host system except in accordance with FCC multi-transmitter product procedures. Additional testing and equipment authorization may be required to operating simultaneously with other radio.
The availability of some specific channels and/or operational frequency bands are country dependent and are firmware programmed at the factory to match the intended destination. The firmware setting is not accessible by the end user.
The host product manufacturer is responsible for compliance to any other FCC rules that apply to the host not covered by the modular transmitter grant of certification. The final host product still requires Part 15 Subpart B compliance testing with the modular transmitter installed.
The end user manual shall include all required regulatory information/warning as shown in this manual, including: This product must be installed and operated with a minimum distance of 20 cm between the radiator and user body.
This device have got a FCC ID:2ANDL-TYWE1S.The final end product must be labeled in a visible area with the following: “Contains Transmitter Module FCC ID: 2ANDL-TYWE1S”
This device is intended only for OEM integrators under the following conditions:
1)The antenna must be installed such that 20cm is maintained between the antenna and users, and
2) The transmitter module may not be co-located with any other transmitter or antenna.
As long as 2 conditions above are met, further transmitter test will not be required. However, the OEM integrator is still responsible for testing their end-product for any additional compliance requirements required with this module installed.
Declaration of Conformity European notice
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Hereby, Hangzhou Tuya Information Technology Co., Ltd declares that this module product is in compliance with essential requirements and other relevant provisions of Directive 2014/53/EU,2011/65/EU.A copy of the Declaration of conformity can be found at https://www.tuya.com
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This product must not be disposed of as normal household waste, in accordance with EU directive for waste electrical and electronic equipment (WEEE- 2012/19/EU). Instead,it should be disposed of by returning it to the point of sale, or to a municipal recycling collection point.

The device could be used with a separation distance of 20cm to the human body.

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