WB3S-IPEX 模组规格书

WB3S-IPEX 是由涂鸦智能开发的一款低功耗嵌入式 Wi-Fi+蓝牙 LE 双协议模组。它由一个高集成度的无线射频芯片 BK7231T 和少量外围器件构成，内置了 Wi-Fi 网络协议栈和丰富的库函数。

产品概述

WB3S-IPEX 包含低功耗的 32 位 MCU、1T1R WLAN，最高主频 120MHz，内置 256K SRAM、2Mbyte flash 和丰富的外设资源。

WB3S-IPEX 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 120MHz
• 外设：9×GPIOs、1×UART、1×ADC
• Wi-Fi 连通性
  • 802.11 b/g/n
  • 通道1-14@2.4GHz
  • 支持 WEP、WPA/WPA2、WPA/WPA2 PSK (AES)、WPA3 安全机制
  • 802.11b 模式下最大 +16dBm 的输出功率
  • 支持 SmartConfig 功能（包括 Android 和 iOS 设备）
  • 外接天线 IPEX 连接器
  • 工作温度：-40℃ 到 85℃
• 蓝牙 LE：
  • 支持低功耗蓝牙（V4.2）
  • 最大输出功率 +6dBm
  • 外接天线 IPEX 连接器

应用领域

• 智能楼宇
• 智慧家居/家电
• 智能插座、智慧灯
• 工业无线控制
• 婴儿监控器
• 网络摄像头
• 智能公交

模组接口

尺寸封装

WB3S-IPEX 共有 2 排引脚，引脚间距为 2mm。

尺寸大小：16mm (W)×24mm (L) ×2.8mm (H)。

说明：W 和 L 的尺寸公差为 ± 0.35mm，其余尺寸公差为 ± 0.15mm。

引脚定义

引脚	符号	I/O 类型	功能
1	CEN	I	低电平复位，高电平有效（内部已做拉高处理）对应 IC-CEN
2	ADC3	AI	ADC 端口对应 IC- P23
3	EN	I	使能脚，内部拉高处理，兼容其他模组设计对接
4	P14	I/O	通用 GPIO 口对应 IC-P14
5	P26	I/O	GPIOP_26，对应 IC-P26
6	P24	I/O	GPIOP_24，通用 GPIO 口对应 IC-P24
7	P6	I/O	GPIOP_6，对应 IC-P6
8	VCC	P	模组的电源引脚（3.3V）
9	GND	P	电源参考地
10	P7	I/O	GPIOP_7，对应 IC-P7
11	P0	I/O	UART2_TXD（用于打印模组内部信息），对应 IC- P0
12	P1	I/O	UART0_RXD（用于打印模组内部信息），对应 IC- P1
13	P9	I/O	GPIOP_9，通用 GPIO 口对应 IC-P9
14	P8	I/O	GPIOP_8，对应 IC-P8
15	RXD1	I/O	UART1_RXD（用户串口）对应 IC- P10
16	TXD1	I/O	UART1_TXD（用户串口）对应 IC- P11

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。
CEN 只是模组硬件复位引脚，不能清除 Wi-Fi 配网信息。
UART1 为用户串口，模组上电启动时，串口有信息输出，用户可以忽略。

测试点定义

引脚序号	符号	IO 类型	功能
1	SO	IO	Flash 下载时的数据输出，用于模组生产烧录对应 IC-P23/ADC3
2	SI	IO	Flash 下载时的数据输入，用于模组生产烧录对应 IC-P22
3	CS	IO	Flash 下载时的片选，用于模组生产烧录对应 IC-P21
4	SCK	IO	Flash 下载时的时钟，用于模组生产烧录对应 IC-P20

说明：测试引脚不推荐使用。

电器参数

绝对电气参数

参数	描述	最小值	最大值	单位
Ts	存储温度	-40	150	℃
VCC	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	-40	-	85	℃
VCC	供电电压	3.0	3.3	3.6	V
VIL	IO 低电平输入	-0.3	-	VCC*0.25	V
VIH	IO 高电平输入	VCC*0.75	-	3.6	V
VOL	IO 低电平输出	-	-	VCC*0.1	V
VoH	IO 高电平输出	VCC*0.8	-	VCC	V
Imax	IO 驱动电流	-	6	15	mA

射频功耗

工作状态	模式	速率	发射功率/接收	典型值	单位
发射	11b	11Mbps	+16dBm	222	mA
	11g	54Mbps	+14dBm	195	mA
	11n HT20	MCS7	+13dBm	185	mA
接收	11b	11Mbps	连续接收	98	mA
	11g	54Mbps	连续接收	98	mA
	11n HT20	MCS7	连续接收	98	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（蓝牙配网）	模组处于快连配网状态，Wi-Fi 指示灯快闪	100	330	mA
快连配网状态（AP 配网）	模组处于快连配网状态，Wi-Fi 指示灯慢闪	70	365	mA
快连配网状态（EZ 配网）	模组处于快连配网状态，Wi-Fi 指示灯快闪	60	336	mA
网络连接空闲状态	模组处于联网工作状态，Wi-Fi 指示灯常亮	40	270	mA
网络连接操作状态	模组处于联网工作状态，Wi-Fi 指示灯常亮	50	280	mA
断网状态	模组处于断网工作状态	100	260	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）
蓝牙 LE标准	低功耗蓝牙 4.2
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	IPEX 天线

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	-	16	-	dBm
RF平均输出功率，802.11g OFDM Mode 54M	-	14	-	dBm
RF平均输出功率，802.11n OFDM Mode MCS7	-	13	-	dBm
频率误差	-2	-	+2	ppm
EVM@802.11b CCK 11Mbps Mode16dBm	-	-18	-	dB
EVM@802.11g OFDM 54Mbps Mode14dBm	-30	-29	-25	dB
EVM@802.11n OFDM MCS7 Mode13dBm	-31	-28	-27	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 1M	-	-92	-	dBm
PER<10%，RX 灵敏度，802.11g OFDM Mode 54M	-	-75	-	dBm
PER<10%，RX 灵敏度，802.11n OFDM Mode MCS7	-	-68	-	dBm
PER<10%，RX 灵敏度，蓝牙 LE 1M	-	-95	-	dBm

天线信息

天线类型

IPEX 外接天线。
客户可以选择涂鸦库内的天线，例如：1.17.01.00219

降低天线干扰

在 Wi-Fi 模组上使用 PCB 板载天线时，为确保 Wi-Fi 性能的最优化，建议模组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。请用户根据下图展示的天线摆放方式布置天线。

天线连接器规格

封装信息及生产指导

机械尺寸

PCB 推荐封装

生产指南

1. 涂鸦出厂的邮票口封装模组必须由 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，贴片前要对模组进行烘烤。

   • 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. 涂鸦出厂的模组存储条件如下：

   • 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：
     

3. 涂鸦出厂的模组需要烘烤，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，需要对模组进行持续烘烤 2 小时。
   • 拆封时如果湿度指示卡读取到 30% 色环变为粉色，需要对模组进行持续烘烤 4 小时。
   • 拆封时如果湿度指示卡读取到 30%、40% 色环变为粉色，需要对模组进行持续烘烤 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，需要对模组进行持续烘烤 12 小时。

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. 如果拆封时间超过 3 个月，禁止使用 SMT 工艺焊接此批次模组，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。

6. SMT 贴片前，请对模组进行 ESD（静电放电、静电释放）保护。

7. 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：

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
WB3S-IPEX	3600	载带卷盘	900	4

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 device.

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 device has been tested and found to comply with the limits for a Class B digital device, according to part 15 of the FCC Rules. These limits are designed to provide reasonable protection against harmful interference in a residential installation. This device generates, uses, and can radiate radio frequency energy and, if not installed and used following 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 device does cause harmful interference to radio or television reception, which can be determined by turning the device 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 device and receiver.
• Connect the device 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 device complies with FCC radiation exposure limits set forth for an uncontrolled rolled environment. This device should be installed and operated with a minimum distance of 20cm between the radiator and your body.

Important Note

This radio module must not be installed to co-locate and operating simultaneously with other radios in the host system except following FCC multi-transmitter product procedures. Additional testing and device authorization may be required to operate simultaneously with other radios.

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 with 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/warnings 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 has got an FCC ID: 2ANDL-WB3S-IPEX. The end product must be labeled in a visible area with the following: “Contains Transmitter Module FCC ID: 2ANDL-WB3S-IPEX”.

This device is intended only for OEM integrators under the following conditions:

The antenna must be installed such that 20cm is maintained between the antenna and users, and the transmitter module may not be co-located with any other transmitter or antenna.

As long as the 2 conditions above are met, further transmitter tests 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

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.

This product must not be disposed of as normal household waste, in accordance with the 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.