Raspberry Pi Pico 2 W микроконтролерска плочка

Спецификации:

• Име на производ: Raspberry Pi Pico 2 W
• Напојување: 5V DC
• Минимална номинална струја: 1A

Упатство за употреба на производот

Безбедносни информации:
Raspberry Pi Pico 2 W треба да биде во согласност со релевантните прописи и стандарди што важат во земјата на наменета употреба. Обезбеденото напојување треба да биде 5V DC со минимална номинална струја од 1A.

Сертификати за усогласеност:
За сите сертификати за усогласеност и броеви, посетете ја страницата  www.raspberrypi.com/compliance.

Информации за интеграција за OEM:
Производителот на OEM/домаќин на производот треба да обезбеди континуирано усогласување со барањата за сертификација на FCC и ISED Canada откако модулот ќе се интегрира во Host производот. Погледнете го FCC KDB 996369 D04 за дополнителни информации.

Усогласеност со регулативата:
За производи достапни на пазарот во САД/Канада, достапни се само каналите од 1 до 11 за 2.4 GHz WLAN. Уредот и неговата/нејзините антени не смеат да се распоредуваат заедно или да работат заедно со која било друга антена или предавател, освен во согласност со процедурите за повеќе предаватели на FCC.

Делови за правила на FCC:
Модулот е предмет на следните делови од правилата на FCC: 15.207, 15.209, 15.247, 15.401 и 15.407.

Технички лист за Raspberry Pi Pico 2 W
Плоча за микроконтролер базирана на RP2350 со безжична врска.

Колофон

• © 2024 Raspberry Pi Ltd
• Оваа документација е лиценцирана според Creative Commons Attribution-NoDerivatives 4.0 International (CC BY-ND).
• датум на изработка: 2024
• верзија-на-градба: d912d5f-чист

Известување за правно одрекување

• ТЕХНИЧКИ ПОДАТОЦИ ЗА СИГУРНОСТ ЗА ПРОИЗВОДИТЕ НА РАСПЕРИ ПИ (ВКЛУЧУВАЈТЕ ЛИСТИ СО ПОДАТОЦИ) КАКО ИЗМЕНЕТИ ОД ВРЕМЕ НА ВРЕМЕ („РЕСУРСИ“) СЕ ОБЕЗБЕДУВААТ RASPBERRY PI LTD („RPL“) „ANYMPLIED, IEX НЕ ОГРАНИЧЕНО ДО, ИМПЛИЦИРАНИТЕ ГАРАНЦИИ ЗА КОРИСТЕЊЕ И СООДВЕТНОСТ ЗА ПОСЕБНИ ЦЕЛИ СЕ ОТРЕЧУВААТ. ВО МАКСИМАЛНИОТ СТЕМЕН ДОЗВОЛЕН СО ВАЖЕЛНИОТ ЗАКОН ВО НИКОЈ СЛУЧАЈ НЕМА ОДГОВОРЕН ЗА НИКАКВА ДИРЕКТНА, ИНДИРЕКТНА, ИНЦИДЕНТАЛНА, ПОСЕБНА, ПРИМЕРНА ИЛИ ПОСЛЕДНИЧКИ ШТЕТИ ВКЛУЧУВАЈЌИ, ИЛИ УСЛУГИ ГУБЕЊЕ НА КОРИСТЕЊЕ, ПОДАТОЦИ ИЛИ ДОБИВКИ ИЛИ ДЕЛОВЕН ПРЕКИН) СЕКОГАШ ПРЕДИЗВИКУВАЊЕ И ЗА КОЈА ТЕОРИЈА НА ОДГОВОРНОСТ, БИЛО БИЛО ДОГОВОР, СТРОГА ОДГОВОРНОСТ ИЛИ ДЕЛОВЕН ПРЕКИН (ВКЛУЧУВАЈТЕ ГО НЕМОРУВАЊЕ ИЛИ ПОИНАКУ КОИ СЕ ПРЕТСТАВУВА) СОВЕТЕН ЗА МОЖНОСТА ОД ТАКВА ШТЕТА.
• RPL го задржува правото да направи какви било подобрувања, подобрувања, корекции или какви било други модификации на РЕСУРСИТЕ или на производите опишани во нив во секое време и без дополнително известување.
• РЕСУРСИТЕ се наменети за квалификувани корисници со соодветно ниво на знаење за дизајн. Корисниците се единствено одговорни за нивниот избор и користење на РЕСУРСИТЕ и секоја примена на производите опишани во нив. Корисникот се согласува да го обештети и да го држи RPL безопасен за сите обврски, трошоци, штети или други загуби кои произлегуваат од нивната употреба на РЕСУРСИТЕ.
• RPL им дава дозвола на корисниците да ги користат РЕСУРСИТЕ исклучиво во врска со производите на Raspberry Pi. Секаква друга употреба на РЕСУРСИТЕ е забранета. Ниту една лиценца не е дадена на кое било друго RPL или право на интелектуална сопственост на трета страна.
• АКТИВНОСТИ СО ВИСОК РИЗИК. Производите на Raspberry Pi не се дизајнирани, произведени или наменети за употреба во опасни средини кои бараат безбедни перформанси, како што се работењето на нуклеарни постројки, системи за навигација или комуникација на воздухоплови, контрола на воздушниот сообраќај, системи за оружје или апликации критични за безбедноста (вклучувајќи системи за одржување на живот и други медицински уреди), во кои дефектот на производите може директно да доведе до смрт, телесни повреди или тешка физичка или еколошка штета („Активности со висок ризик“). RPL посебно се оградува од каква било изречна или имплицитна гаранција за соодветност за активности со висок ризик и не прифаќа никаква одговорност за употреба или вклучување на производите на Raspberry Pi во активности со висок ризик.
• Производите на Raspberry Pi се обезбедени според стандардните услови на RPL. Обезбедувањето на РЕСУРСИТЕ од RPL не ги проширува или на друг начин ги менува Стандардните Услови на RPL, вклучувајќи, но не ограничувајќи се на одрекувањата и гаранциите изразени во нив.

Поглавје 1. За Пико 2 В
Raspberry Pi Pico 2 W е микроконтролерска плочка базирана на чипот за микроконтролери Raspberry Pi RP2350.

Raspberry Pi Pico 2 W е дизајниран да биде нискобуџетна, но флексибилна платформа за развој за RP2350, со безжичен интерфејс од 2.4 GHz и следниве клучни карактеристики:

• RP2350 микроконтролер со 4 MB флеш меморија
• Вградени еднопојасни безжични интерфејси од 2.4 GHz (802.11n, Bluetooth 5.2)
  • Поддршка за Bluetooth LE Централни и Периферни улоги
  • Поддршка за Bluetooth Classic
• Микро USB B порт за напојување и податоци (и за репрограмирање на блицот)
• 40-пинска плочка од типот „DIP“ со димензии 21mm×51mm, дебелина од 1mm, со пинови од 0.1″, исто така со заоблени рабови
  • Изложува 26 мултифункционални 3.3V I/O (GPIO) за општа намена
  • 23 GPIO се само дигитални, а три се исто така компатибилни со ADC
  • Може да се монтира на површина како модул
• 3-пински сериски жичен порт за дебагирање (SWD)
• Едноставна, но многу флексибилна архитектура на напојување
  • Различни опции за лесно напојување на уредот од микро USB, надворешни напојувања или батерии
• Висок квалитет, ниска цена, висока достапност
• Сеопфатен SDK, софтверски на пр.ampлесови и документација

За сите детали за микроконтролерот RP2350, ве молиме погледнете го упатството со технички податоци RP2350. Клучните карактеристики вклучуваат:

• Двојни Cortex-M33 или RISC-V Hazard3 јадра со тактен такт до 150MHz
  • Два вградени PLL-а овозможуваат променливи јадрени и периферни фреквенции
• 520 kB SRAM со високи перформанси за повеќе банки
• Надворешна Quad-SPI флеш меморија со eXecute In Place (XIP) и 16kB кеш меморија на чипот
• Високо-перформансна ткаенина за автобус со целосна попречна шипка
• Вграден USB1.1 (уред или хост)
• 30 мултифункционални влезно-излезни приклучоци за општа намена (четири може да се користат за аналоген контролер)
  • 1.8-3.3VI/O вол.tage
• 12-битен аналогно-дигитален конвертор (ADC) од 500 ksps
• Различни дигитални периферни уреди
  • 2 × UART, 2 × I2C, 2 × SPI, 24 × PWM канали, 1 × HSTX периферен уред
  • 1 × тајмер со 4 аларми, 1 × AON тајмер
• 3 × програмабилни I/O (PIO) блокови, вкупно 12 машини за состојби
  • Флексибилен, кориснички програмиран I/O со голема брзина
  • Може да емулира интерфејси како што се SD картичка и VGA

ЗАБЕЛЕШКА

• Raspberry Pi Pico 2 WI/O voltage е фиксирано на 3.3V
• Raspberry Pi Pico 2 W обезбедува минимално, но флексибилно надворешно коло за поддршка на чипот RP2350: флеш меморија (Winbond W25Q16JV), кристал (Abracon ABM8-272-T3), напојувања и одвојување и USB конектор. Поголемиот дел од пиновите на микроконтролерот RP2350 се доведуваат до корисничките влезно/излезни пинови на левиот и десниот раб на плочата. Четири влезно/излезни RP2350 се користат за внатрешни функции: управување со LED диода, контрола на напојувањето на вградениот прекинувач (SMPS) и сензорирање на јачината на звукот на системот.tagес.
• Pico 2 W има вграден безжичен интерфејс од 2.4 GHz кој користи Infineon CYW43439. Антената е вградена антена лиценцирана од Abracon (порано ProAnt). Безжичниот интерфејс е поврзан преку SPI со RP2350.
• Pico 2 W е дизајниран да користи или залемени 0.1-инчни пин-хедери (тој е за еден 0.1-инчен поширок од стандардниот 40-пински DIP пакет), или да биде позициониран како површински монтажен „модул“, бидејќи корисничките I/O пинови се исто така закалемени.
• Под USB конекторот и копчето BOOTSEL има SMT влошки, кои овозможуваат пристап до овие сигнали ако се користат како SMT модул со reflow-лемење.

• Raspberry Pi Pico 2 W користи вграден SMPS процесор за напојување кој е способен да генерира потребни 3.3V (за напојување на RP2350 и надворешни кола) од широк опсег на влезен волумен.tages (~1.8 до 5.5V). Ова овозможува значителна флексибилност во напојувањето на уредот од различни извори, како што е една литиум-јонска ќелија или три AA ќелии сериски поврзани. Полначите на батерии исто така можат многу лесно да се интегрираат со ланецот за напојување Pico 2 W.
• Репрограмирањето на блицот Pico 2 W може да се направи со помош на USB (едноставно влечете и спуштајте) file на Pico 2 W, кој се појавува како уред за масовно складирање), или стандардниот порт за сериско жичено дебагирање (SWD) може да го ресетира системот и да вчита и изврши код без притискање на копчиња. SWD портот може да се користи и за интерактивно дебагирање на код што работи на RP2350.

Започнување со Pico 2 W

• Книгата „Започнување со Raspberry Pi Pico“ од серијата објаснува како да се вчитаат програмите на плочката и покажува како да се инсталира C/C++ SDK и да се изгради ex.ample C програми. Погледнете ја книгата за Python SDK од серијата Raspberry Pi Pico за да започнете со MicroPython, што е најбрзиот начин да се изврши код на Pico 2 W.

Дизајн на Raspberry Pi Pico 2 W files
Дизајнот на изворот files, вклучувајќи ја шемата и распоредот на ПХБ, се достапни јавно, освен антената. Антената Niche™ е патентирана технологија на антени од Abracon/Proant. Ве молиме контактирајте ја niche@abracon.com за информации за лиценцирање.

• Распоред CAD files, вклучувајќи го и распоредот на PCB, може да се најдат тука. Забележете дека Pico 2 W е дизајниран во Cadence Allegro PCB Editor, а отворањето во други PCB CAD пакети ќе бара скрипта за увоз или додаток.
• ЧЕКОР 3D STEP 3D модел на Raspberry Pi Pico 2 W, за 3D визуелизација и проверка на соодветноста на дизајните што го вклучуваат Pico 2 W како модул, може да се најде тука.
• Фрицирање Дел за пржење за употреба во, на пример, распореди на протоборди може да се најде тука.
• Со ова се дава дозвола за користење, копирање, модифицирање и/или дистрибуција на овој дизајн за која било цел, со или без надомест.
• ДИЗАЈНОТ Е ОБЕЗБЕДЕН „КАКО ШТО Е“ И АВТОРОТ СЕ ОТКАЖУВА ОД СИТЕ ГАРАНЦИИ ВО ВРСКА СО ОВОЈ ДИЗАЈН, ВКЛУЧУВАЈЌИ ГИ И СИТЕ ИМПЛИЦИТНИ ГАРАНЦИИ ЗА ПРОДАЖЛИВОСТ И ПОДОБНОСТ. ВО НИКОЈ СЛУЧАЈ АВТОРОТ НЕМА ДА БИДЕ ОДГОВОРЕН ЗА НИКАКВИ ПОСЕБНИ, ДИРЕКТНИ, ИНДИРЕКТНИ ИЛИ ПОСЛЕДИЧНИ ШТЕТИ ИЛИ ЗА КАКВИ БИЛО КАКВИ ШТЕТИ ШТО ПРОИЗЛЕГУВААТ ОД ЗАГУБА НА УПОТРЕБА, ПОДАТОЦИ ИЛИ ДОБИВКА, БЕЗ РАЗЛИКА ДАЛИ Е ВО ДОГОВОРНА ДЕЈСТВО, НЕБРЕМНОСТ ИЛИ ДРУГА ДЕЈСТВИЈА, КОИ ПРОИЗЛЕГУВААТ ОД ИЛИ ВО ВРСКА СО УПОТРЕБАТА ИЛИ ИЗВЕДУВАЊЕТО НА ОВОЈ ДИЗАЈН.

Глава 2. Механичка спецификација
Pico 2 W е еднострана печатена плочка со димензии 51 mm × 21 mm × 1 mm со микро USB порт што виси над горниот раб и двојни заоблени/низ отвори за пинови околу двата долги рабови. Вградената безжична антена се наоѓа на долниот раб. За да се избегне дештунирање на антената, никаков материјал не треба да навлегува во овој простор. Pico 2 W е дизајниран да може да се користи како модул за површинска монтажа, како и да презентира двоен DIP формат, со 40 главни кориснички пинови на мрежа од 2.54 mm (0.1″) со отвори од 1 mm, компатибилен со veroboard и breadboard. Pico 2 W исто така има четири дупчени отвори за монтажа од 2.1 mm (± 0.05 mm) за да се обезбеди механичко фиксирање (видете ја Слика 3).

Пико 2 W излез на пинови
Пинов излез на Pico 2 W е дизајниран директно да го извлече што е можно повеќе од функцијата на RP2350 GPIO и внатрешните кола, а истовремено обезбедува соодветен број на заземјувачки пинови за да се намалат електромагнетните пречки (EMI) и преслушувањето на сигналот. RP2350 е изграден на современ 40nm силиконски процес, така што неговите дигитални I/O брзини на рабовите се многу брзи.

ЗАБЕЛЕШКА

• Физичкото нумерирање на пиновите е прикажано на Слика 4. За распределба на пиновите видете ја Слика 2.

Неколку RP2350 GPIO пинови се користат за внатрешни функции на плочата:

• GPIO29 OP/IP безжичен SPI CLK/ADC режим (ADC3) за мерење на VSYS/3
• GPIO25 OP безжичен SPI CS – кога е на високо ниво, исто така му овозможува на GPIO29 ADC пинот да чита VSYS
• GPIO24 OP/IP безжични SPI податоци/IRQ
• GPIO23 OP сигнал за безжично вклучување
• WL_GPIO2 Сензор за IP VBUS – високо ако VBUS е присутен, во спротивно ниско
• WL_GPIO1 OP го контролира вградениот пин за заштеда на енергија на SMPS (Дел 3.4)
• WL_GPIO0 OP поврзан со корисничка LED диода

Освен GPIO и заземјувачките пинови, постојат уште седум други пинови на главниот 40-пински интерфејс:

• ПИН40 ВБУС
• ПИН39 VSYS
• ПИН37 3V3_MK
• ПИН36 3V3
• ПИН35 ADC_VREF
• ПИН33 СРЕДНО
• ПИН30 ТРЧЕТЕ

VBUS е микро-USB влезниот волуменtage, поврзан со микро-USB порт пин 1. Ова е номинално 5V (или 0V ако USB не е поврзан или не е напојуван).

• VSYS е главниот системски влезен волуменtage, кој може да варира во дозволениот опсег од 1.8V до 5.5V, и се користи од вградениот SMPS за генерирање на 3.3V за RP2350 и неговиот GPIO.
• 3V3_EN се поврзува со вградениот пин за овозможување на SMPS и се повлекува на високо (до VSYS) преку отпорник од 100kΩ. За да го оневозможите 3.3V (кој исто така го исклучува напојувањето на RP2350), кратко поврзете го овој пин на ниско ниво.
• 3V3 е главното напојување од 3.3V за RP2350 и неговиот I/O, генерирано од вградениот SMPS. Овој пин може да се користи за напојување на надворешни кола (максималната излезна струја ќе зависи од оптоварувањето на RP2350 и јачината на звукот на VSYS).tage; се препорачува оптоварувањето на овој пин да се одржува под 300mA).
• ADC_VREF е волуменот на ADC напојувањето (и референтниот)tage, и се генерира на Pico 2 W со филтрирање на напојувањето од 3.3V. Овој пин може да се користи со надворешна референца доколку се потребни подобри перформанси на ADC.
• AGND е референтна точка за заземјување за GPIO26-29. Постои посебна аналогна заземјувачка рамнина што работи под овие сигнали и завршува на овој пин. Ако ADC не се користи или перформансите на ADC не се критични, овој пин може да се поврзе со дигитално заземјување.
• RUN е пинот за овозможување на RP2350 и има внатрешен (вграден на чипот) отпорник за повлекување на 3.3V од околу ~50kΩ. За да го ресетирате RP2350, скратете го овој пин на ниско ниво.
• Конечно, постојат и шест тест точки (TP1-TP6), до кои може да се пристапи доколку е потребно, на пр.ampако се користи како модул за површинска монтажа. Ова се:
  • TP1 Заземјување (тесно поврзана заземјување за диференцијални USB сигнали)
  • TP2 USB DM
  • TP3 USB DP
  • TP4 WL_GPIO1/SMPS PS пин (не го користете)
  • TP5 WL_GPIO0/LED (не се препорачува употреба)
  • TP6 БУТСЕЛ
• TP1, TP2 и TP3 може да се користат за пристап до USB сигнали наместо да се користи микро-USB портата. TP6 може да се користи за внесување на системот во режим на програмирање на USB за масовно складирање (со кратко поврзување на ниско при вклучување). Забележете дека TP4 не е наменет за надворешна употреба, а TP5 не се препорачува за употреба бидејќи ќе се менува само од 0V до LED диодата за напредна јачина на звук.tage (и затоа може да се користи како излез само со посебна грижа).

Површинска монтажа
Следната површина (Слика 5) се препорачува за системи кои ќе користат единици Pico 2 W со рефлоу-лемување како модули.

• Отпечатокот ги прикажува локациите на тест точките и големините на плочките, како и 4-те заземјувачки плочки на обвивката на USB конекторот (A, B, C, D). USB конекторот на Pico 2 W е дел со отвор низ плочата, што му обезбедува механичка цврстина. Пиновите на USB приклучокот не штрчат целосно низ плочата, но лемот се собира на овие плочки за време на производството и може да го спречи модулот да стои целосно рамно. Затоа, ние обезбедуваме плочки на отпечатокот на SMT модулот за да му овозможиме на овој лем да се репротокува на контролиран начин кога Pico 2 W повторно ќе помине низ репроток.
• За тест точки што не се користат, прифатливо е да се испразни бакар под нив (со соодветен простор) на носечката плоча.
• Преку проби со клиенти, утврдивме дека шаблонот за лепење мора да биде поголем од површината. Прелевањето на влошките обезбедува најдобри можни резултати при лемење. Следната шаблон за лепење (Слика 6) ги покажува димензиите на зоните со лемна паста на Pico 2 W. Препорачуваме зони со лепење за 163% поголеми од површината.

Областа за задржување
Има исечок за антената (14 mm × 9 mm). Ако нешто се постави блиску до антената (во која било димензија), ефикасноста на антената се намалува. Raspberry Pi Pico W треба да се постави на работ на плочата и да не биде затворен во метал за да се избегне создавање Фарадеев кафез. Додавањето заземјување на страните на антената малку ги подобрува перформансите.

Препорачани работни услови
Работните услови за Pico 2 W се во голема мера функција на работните услови специфицирани од неговите компоненти.

• Работна температура макс. 70°C (вклучувајќи самогреење)
• Работна температура мин. -20°C
• VBUS 5V ± 10%.
• VSYS Мин 1.8V
• VSYS Макс. 5.5V
• Забележете дека струјата на VBUS и VSYS ќе зависи од случајот на употреба, некои на пр.ampЛесовите се дадени во следниот дел.
• Препорачаната максимална температура на околината за работа е 70°C.

Поглавје 3. Информации за апликациите

Програмирање на блицот

• Вградената QSPI флеш меморија од 2MB може да се (ре)програмира или со користење на серискиот порт за дебагирање или преку специјалниот режим на USB уред за масовно складирање.
• Наједноставниот начин за репрограмирање на флеш меморијата на Pico 2 W е да се користи USB режимот. За да го направите ова, исклучете ја плочата, а потоа држете го копчето BOOTSEL притиснато за време на вклучувањето на плочата (на пр. држете го BOOTSEL притиснато додека го поврзувате USB-то).
• Потоа Pico 2 W ќе се појави како USB уред за масовно складирање. Влечење на специјална датотека „.uf2“ file на дискот ќе го запише ова file на блицот и рестартирајте го Pico 2 W.
• USB кодот за стартување е зачуван во ROM-от на RP2350, па затоа не може случајно да се пребрише.
• За да започнете со користење на SWD портот, видете го делот Дебагирање со SWD во книгата „Започнување со Raspberry Pi Pico-серијата“.

В/И со општа намена

• GPIO на Pico 2 W се напојува од вградената шина од 3.3V и е фиксиран на 3.3V.
• Pico 2 W изложува 26 од 30 можни RP2350 GPIO пинови со нивно директно насочување кон пиновите на заглавието на Pico 2 W. GPIO0 до GPIO22 се само дигитални, а GPIO 26-28 може да се користи или како дигитален GPIO или како ADC влезови (софтверски избор).

ЗАБЕЛЕШКА

• GPIO 26-29 се компатибилни со ADC и имаат внатрешна обратна диода кон VDDIO (3.3V) шината, така што влезниот волуменtagне смее да надмине VDDIO плус околу 300mV. Ако RP2350 не е напојуван, примена на вол.tage до овие GPIO пинови ќе „протекува“ низ диодата во VDDIO шината. GPIO пиновите 0-25 (и пиновите за дебагирање) немаат ова ограничување и затоа волуменотtage може безбедно да се нанесе на овие пинови кога RP2350 не е напојуван до 3.3V.

Користење на ADC
RP2350 ADC нема вградена референца; тој користи сопствено напојување како референца. На Pico 2 W, ADC_AVDD пинот (ADC напојувањето) се генерира од SMPS 3.3V со користење на RC филтер (201Ω во 2.2μF).

1. Ова решение се потпира на точноста на излезот од 3.3V SMPS
2. Дел од бучавата од напојувањето нема да биде филтриран
3. ADC троши струја (околу 150μA ако диодата за мерење на температура е оневозможена, што може да варира помеѓу чиповите); ќе има вродено поместување од околу 150μA*200 = ~30mV. Постои мала разлика во струјата што се троши кога ADC е sampлинг (околу +20μA), така што тој офсет исто така ќе варира со sampкако и работната температура.

Промената на отпорот помеѓу ADC_VREF и пинот од 3.3V може да го намали поместувањето на сметка на поголем шум, што е корисно ако случајот на употреба може да поддржи усреднување во текот на повеќе секунди.ampлес.

• Придвижувањето на пинот за SMPS режим (WL_GPIO1) на високо ниво го принудува напојувањето да влезе во PWM режим. Ова може значително да го намали вроденото бранување на SMPS при мало оптоварување, а со тоа и да го намали бранувањето на ADC напојувањето. Ова ја намалува енергетската ефикасност на Pico 2 W при мало оптоварување, така што на крајот од ADC конверзијата, PFM режимот може повторно да се овозможи со повторно придвижување на WL_GPIO1 на ниско ниво. Видете Дел 3.4.
• Поместувањето на ADC може да се намали со поврзување на втор канал на ADC со земјата и користење на ова нулто мерење како апроксимација на поместувањето.
• За многу подобрени перформанси на ADC, може да се поврзе надворешна референца за шунт од 3.0 V, како што е LM4040, од ​​пинот ADC_VREF до земјата. Забележете дека ако го правите ова, опсегот на ADC е ограничен на сигнали од 0V – 3.0 V (наместо 0V – 3.3 V), а референцата за шунт ќе влече континуирана струја низ филтер-отпорникот од 200Ω (3.3V – 3.0V)/200 = ~1.5mA.
• Забележете дека отпорникот од 1Ω на Pico 2 W (R9) е дизајниран да помогне со референци на шунт кои инаку би станале нестабилни кога се директно поврзани на 2.2μF. Исто така, тој осигурува дека има филтрирање дури и во случај кога 3.3V и ADC_VREF се кратко споени заедно (што можеби ќе посакаат корисниците кои се толерантни на шум и сакаат да го намалат вроденото поместување).
• R7 е физички голем отпорник во пакет од 1608 метрички (0603), па затоа може лесно да се отстрани ако корисникот сака да го изолира ADC_VREF и да направи свои промени во волуменот на ADC.tagд, на прampнапојувајќи го од сосема посебен томtage (на пр. 2.5 V). Забележете дека аналогно-дигиталниот конвертор на RP2350 е квалификуван само на 3.0/3.3 V, но треба да работи до околу 2 V.

Моќен синџир
Pico 2 W е дизајниран со едноставна, но флексибилна архитектура на напојување и лесно може да се напојува од други извори како што се батерии или надворешни напојувања. Интегрирањето на Pico 2 W со надворешни кола за полнење е исто така едноставно. Слика 8 ги прикажува колото за напојување.

• VBUS е влез од 5V од микро-USB портата, која се напојува преку Шоткиева диода за генерирање на VSYS. VBUS кон VSYS диодата (D1) додава флексибилност со тоа што овозможува поврзување на различни напојувања во VSYS.
• VSYS е главниот системски „влезен волумен“tage' и го напојува RT6154 buck-boost SMPS, кој генерира фиксен излез од 3.3V за уредот RP2350 и неговиот I/O (и може да се користи за напојување на надворешни кола). VSYS поделен со 3 (со R5, R6 во шемата на Pico 2 W) и може да се следи на ADC канал 3 кога не е во тек безжичен пренос. Ова може да се користи на пр.ample како сурова батерија voltagе монитор.
• SMPS-от за зголемување на притисокот (buck-boost), како што имплицира и самото име, може беспрекорно да се префрла од режим на зголемување на притисокот (buck) во режим на зголемување на притисокот (boost), и затоа може да одржува излезен волумен.tage од 3.3V од широк опсег на влезен волуменtages, ~1.8V до 5.5V, што овозможува голема флексибилност при изборот на извор на енергија.
• WL_GPIO2 го следи постоењето на VBUS, додека R10 и R1 дејствуваат така што го повлекуваат VBUS надолу за да се осигурат дека е 0V ако VBUS не е присутен.
• WL_GPIO1 го контролира пинот RT6154 PS (заштеда на енергија). Кога PS е низок (стандардно на Pico 2 W), регулаторот е во режим на модулација на импулсна фреквенција (PFM), кој, при мали оптоварувања, заштедува значителна енергија со тоа што само повремено ги вклучува прекинувачките MOSFET-и за да го одржи излезниот кондензатор наполнет. Поставувањето на PS на високо го принудува регулаторот да влезе во режим на модулација на импулсна ширина (PWM). PWM режимот го принудува SMPS континуирано да се префрла, што значително го намалува излезното бранување при мали оптоварувања (што може да биде добро за некои случаи на употреба), но на сметка на многу полоша ефикасност. Забележете дека при големо оптоварување SMPS ќе биде во PWM режим без оглед на состојбата на PS пинот.
• SMPS EN пинот се повлекува до VSYS преку отпорник од 100kΩ и е достапен на Pico 2 W пинот 37. Краткото поврзување на овој пин со земјата ќе го оневозможи SMPS и ќе го стави во состојба на ниска потрошувачка на енергија.

ЗАБЕЛЕШКА 
RP2350 има вграден линеарен регулатор (LDO) кој го напојува дигиталното јадро на 1.1V (номинално) од напојувањето од 3.3V, што не е прикажано на Слика 8.

Напојување на Raspberry Pi Pico 2 W

• Наједноставниот начин за напојување на Pico 2 W е да го вклучите микро-USB, кој ќе го напојува VSYS (а со тоа и системот) од 5V USB VBUS vol.tage, преку D1 (така што VSYS станува VBUS минус падот на Шоткиевата диода).
• Ако USB-портата е единствениот извор на енергија, VSYS и VBUS можат безбедно да се спојат кратко за да се елиминира падот на Шотки диодата (што ја подобрува ефикасноста и го намалува бранувањето на VSYS).
• Доколку USB-портата не се користи, безбедно е да го напојувате Pico 2 W со поврзување на VSYS со вашиот претпочитан извор на напојување (во опсег од ~1.8V до 5.5V).

ВАЖНО
Ако го користите Pico 2 W во режим на USB домаќин (на пр. користејќи еден од TinyUSB домаќините, на пр.amples) тогаш мора да го напојувате Pico 2 W со обезбедување 5V на VBUS пинот.

Наједноставниот начин безбедно да додадете втор извор на енергија на Pico 2 W е да го напојувате во VSYS преку друга Шоткиева диода (видете ја Слика 9). Ова ќе ги „ИЛИ“ двата волта.tages, дозволувајќи го повисокиот од надворешниот волуменtage или VBUS за напојување на VSYS, при што диодите спречуваат едното напојување да го напојува другото. На пр.ampедна литиум-јонска ќелија* (волумен на ќелијаtage ~3.0V до 4.2V) ќе работат добро, како и три AA сериски ќелии (~3.0V до ~4.8V) и кое било друго фиксно напојување во опсег од ~2.3V до 5.5V. Недостаток на овој пристап е што второто напојување ќе претрпи пад на диодата на ист начин како што претрпи VBUS, а ова може да не биде пожелно од аспект на ефикасност или ако изворот е веќе блиску до понискиот опсег на влезен волумен.tagе дозволено за RT6154.

Подобрен начин за напојување од втор извор е користење на P-канален MOSFET (P-FET) за замена на Шоткиевата диода, како што е прикажано на Слика 10. Тука, портата на FET е контролирана од VBUS и ќе го исклучи секундарниот извор кога е присутен VBUS. P-FET треба да се избере да има низок отпор и затоа ги надминува ефикасноста и волуменот.tagПроблеми со е-капка со решението само со диоди.

• Забележете дека Vt (праг на волуменtage) на P-FET мора да биде избран да биде далеку под минималниот надворешен влезен волуменtagе, за да се осигура дека P-FET се вклучува брзо и со мал отпор. Кога влезниот VBUS ќе се отстрани, P-FET нема да почне да се вклучува сè додека VBUS не падне под Vt на P-FET, во меѓувреме диодата во телото на P-FET може да почне да спроведува напон (во зависност од тоа дали Vt е помал од падот на диодата). За влезови кои имаат низок минимален влезен волуменtage, или ако се очекува P-FET портата да се менува бавно (на пр. ако се додаде капацитивност на VBUS), се препорачува секундарна Шоткиева диода преку P-FET (во иста насока како и диодата на телото). Ова ќе го намали волуменотtagпад низ телото на диодата на P-FET.
• ПоранешенampЕден од соодветен P-MOSFET за повеќето ситуации се диодите DMG2305UX кои имаат максимален Vt од 0.9 V и Ron од 100 mΩ (при 2.5 V Vgs).

ВНИМАНИЕ
Доколку користите литиум-јонски ќелии, тие мора да имаат или да бидат обезбедени со соодветна заштита од препразнење, преполнување, полнење надвор од дозволениот температурен опсег и прекумерна струја. Голите, незаштитени ќелии се опасни и можат да се запалат или експлодираат ако се препразнат, преполнат или наполнат/празнат надвор од дозволениот температурен и/или струен опсег.

Користење на полнач за батерии
Pico 2 W може да се користи и со полнач за батерии. Иако ова е малку посложен случај на употреба, сепак е едноставен. Слика 11 прикажува пример.ampод користењето на полнач од типот „напојување“ (каде што полначот беспрекорно управува со префрлувањето помеѓу напојување од батерија или напојување од влезниот извор и полнење на батеријата, по потреба).

Во ексampЗначи, го напојуваме VBUS до влезот на полначот, а го напојуваме VSYS со излезот преку претходно споменатиот P-FET аранжман. Во зависност од вашиот случај на употреба, можеби ќе сакате да додадете и Шоткиева диода преку P-FET како што е опишано во претходниот дел.

USB

• RP2350 има интегриран USB1.1 PHY и контролер кој може да се користи и во режим на уред и во режим на домаќин. Pico 2 W ги додава двата потребни надворешни отпорници од 27Ω и го доведува овој интерфејс до стандарден микро-USB порт.
• USB-портата може да се користи за пристап до USB-bootloader-от (BOOTSEL режим) складиран во boot ROM-от на RP2350. Исто така, може да се користи со кориснички код за пристап до надворешен USB-уред или хост.

Безжичен интерфејс
Pico 2 W содржи вграден безжичен интерфејс од 2.4 GHz кој го користи Infineon CYW43439, кој ги има следниве карактеристики:

• WiFi 4 (802.11n), Еднопојасен (2.4 GHz)
• WPA3
• SoftAP (до 4 клиенти)
• Bluetooth 5.2
  • Поддршка за Bluetooth LE Централни и Периферни улоги
  • Поддршка за Bluetooth Classic

Антената е вградена антена лиценцирана од ABRACON (порано ProAnt). Безжичниот интерфејс е поврзан преку SPI со RP2350.

• Поради ограничувањата на пиновите, некои од пиновите на безжичниот интерфејс се делат. CLK се дели со VSYS мониторот, па само кога нема SPI трансакција во тек, VSYS може да се прочита преку ADC. Infineon CYW43439 DIN/DOUT и IRQ делат еден пин на RP2350. Само кога не е во тек SPI трансакција е соодветно да се проверуваат IRQ. Интерфејсот обично работи на 33MHz.
• За најдобри безжични перформанси, антената треба да биде во слободен простор. На пример, ставањето метал под или блиску до антената може да ги намали нејзините перформанси и во однос на засилувањето и пропусниот опсег. Додавањето заземјен метал на страните од антената може да го подобри пропусниот опсег на антената.
• Постојат три GPIO пинови од CYW43439 кои се користат за други функции на плочката и до нив лесно може да се пристапи преку SDK:
  • WL_GPIO2
  • Сензор за IP VBUS – високо ако VBUS е присутен, во спротивно ниско
  • WL_GPIO1
  • OP го контролира вградениот пин за заштеда на енергија на SMPS (Дел 3.4)
  • WL_GPIO0
• OP поврзан со корисничка LED диода

ЗАБЕЛЕШКА 
Целосните детали за Infineon CYW43439 можете да ги најдете на Infineon. webсајт.

Дебагирање
Pico 2 W го носи интерфејсот за дебагирање со сериска жица (SWD) RP2350 на трипински заглавие за дебагирање. За да започнете со користење на портата за дебагирање, видете го делот Дебагирање со SWD во книгата „Започнување со Raspberry Pi“ од серијата Pico.

ЗАБЕЛЕШКА 
Чипот RP2350 има внатрешни отпорници за повлекување на пиновите SWDIO и SWCLK, двата номинално 60kΩ.

Додаток А: Достапност
Raspberry Pi гарантира достапност на производот Raspberry Pi Pico 2 W најмалку до јануари 2028 година.

Поддршка
За поддршка видете го делот Pico на Raspberry Pi. webстраница и објавувајте прашања на форумот за Raspberry Pi.

Додаток Б: Локации на компонентите на Pico 2 W

Додаток C: Средно време помеѓу дефекти (MTBF)

Табела 1. Средно време помеѓу прекини за Raspberry Pi Pico 2 W

Модел	Средно време помеѓу дефекти на земјата Бенигна (часови)	Средно време помеѓу прекини на мобилната мрежа на земја (часови)
Пико 2 W	182 000	11 000

Земјен, бениген 
Се однесува на немобилни, средини со контролирана температура и влажност кои се лесно достапни за одржување; вклучува лабораториски инструменти и опрема за тестирање, медицинска електронска опрема, деловни и научни компјутерски комплекси.

Земјен, мобилен 
Претпоставува нивоа на оперативен стрес далеку над нормалната домашна или лесна индустриска употреба, без контрола на температурата, влажноста или вибрациите: се однесува на опрема инсталирана на возила на тркала или гасеници и опрема што се транспортира рачно; вклучува мобилна и рачна комуникациска опрема.

Историја на објавување на документација

• 25 2024 ноември
• Почетно ослободување.

Најчесто поставувани прашања

П: Кое треба да биде напојувањето за Raspberry Pi Pico 2W?
A: Напојувањето треба да обезбеди 5V DC и минимална номинална струја од 1A.

П: Каде можам да најдам сертификати и броеви за усогласеност?
A: За сите сертификати за усогласеност и броеви, посетете ја страницата www.raspberrypi.com/compliance.

Документи / ресурси

Raspberry Pi Pico 2 W микроконтролерска плочка [pdf] Упатство за корисникот PICO2W, 2ABCB-PICO2W, 2ABCBPICO2W, Pico 2 W Микроконтролерска плоча, Pico 2 W, Микроконтролерска плоча, Плоча

Референци

• Упатство за употреба