Перейти к содержанию

Сколько тока потребляет ESP32-C3?

Обновлено Редакция GAW

ESP32-C3 потребляет очень по-разному в зависимости от режима: от сотен миллиампер при передаче до единиц микроампер во сне. Все числа ниже — для самого чипа при 3,3 В и 25 °C из даташита Espressif, без стабилизатора, светодиодов и моста USB–UART отладочной платы.

РежимЧто работаетТок
Передача Wi-Fi, 802.11b, 21 дБмпередатчик 100 % времени335 мА, пик
Передача 802.11n MCS7, 18,5 дБмпередатчик 100 % времени276–278 мА, пик
Приём Wi-Fiприёмник84–87 мА, пик
Modem-sleep, 160 МГцпроцессор, радио выключено16–28 мА, тип.
Modem-sleep, 80 МГцпроцессор, радио выключено13–22 мА, тип.
Light-sleepпроцессор и радио остановлены130 мкА, тип.
Deep-sleepRTC-таймер и RTC-память5 мкА, тип.
Выключен через CHIP_EN—1 мкА, тип.

Пиковые и типовые значения смешивать нельзя: первые — это ток передатчика, включённого всё время, по ним выбирают источник; вторые — средний ток в установившемся режиме, по ним считают время работы от батареи.

Что из этого следует

  • Питание. Для модуля ESP32-C3-MINI-1 Espressif требует источник, способный отдать не меньше 0,5 А. Слабый стабилизатор не выдерживает пиков передачи — как это проявляется, разобрано в ответе о перезагрузках ESP32 при включении Wi-Fi.
  • Батарея. Наш расчёт: в глубоком сне 5 мкА за сутки — 0,12 мА·ч, но одна минута в Modem-sleep при 20 мА — уже 0,33 мА·ч. Время работы с просыпаниями посчитает калькулятор тока сна ESP32, а режимы сна описаны в статье «Глубокий сон ESP32».
  • Частота. Снижение частоты процессора со 160 до 80 МГц экономит в Modem-sleep 3–6 мА (наш расчёт по табл. 5-8).

Выводы и периферия чипа — на странице ESP32-C3.

Похожие вопросы

Почему отладочная плата во сне берёт миллиамперы, а не 5 мкА?

5 мкА — ток самого чипа в глубоком сне по даташиту. На плате работают стабилизатор, светодиод питания, мост USB–UART и делители, и их ток часто в сотни раз больше. Измерить сам чип можно только на голом модуле или отключив лишние цепи — подробнее на странице калькулятора тока сна.

Пиковый ток 335 мА — это средний ток при работе с Wi-Fi?

Нет. Espressif измеряет его при передатчике, включённом 100 % времени. В реальной работе передача идёт пакетами, и средний ток заметно ниже; но стабилизатор и конденсаторы должны выдерживать именно пики, иначе напряжение проседает и чип перезагружается.

Какой стабилизатор нужен для ESP32-C3?

Рассчитанный на 3,3 В и не меньше 0,5 А, как требует Espressif для модуля ESP32-C3-MINI-1. Рекомендуемое напряжение питания чипа по даташиту — 3,0–3,6 В: стабилизатор с большим падением при питании от одной литиевой банки быстро выйдет за этот предел.

Источники

  1. Espressif. ESP32-C3 Series Datasheet v2.4 — разд. 5.6.1, табл. 5-7 — пиковые токи при 3,3 В и 25 °C, передатчик со 100 % заполнением: 802.11b 1 Мбит/с при 21 дБм — 335 мА, 802.11g 54 Мбит/с при 19 дБм — 285 мА, 802.11n MCS7 при 18,5 дБм — 276/278 мА; приём — 84 мА (HT20) и 87 мА (HT40); табл. 5-8 — Modem-sleep, тип.: 160 МГц — 23/28 мА (процессор работает) и 16/21 мА (простаивает), 80 МГц — 17/22 и 13/18 мА (тактирование периферии выключено / включено), при обращении к флеш-памяти больше; табл. 5-9 — Light-sleep 130 мкА, Deep-sleep 5 мкА (RTC-таймер и RTC-память), выключение через CHIP_EN — 1 мкА
  2. Espressif. ESP32-C3-MINI-1 / MINI-1U Datasheet v2.2 — Recommended Operating Conditions: ток, который должен отдавать внешний источник питания, — не меньше 0,5 А

Нашли ошибку?