Placa de microcontrolador Raspberry Pi Pico 2 W

Presupuesto:

• Nombre del producto: Raspberry Pi Pico 2 W
• Fuente de alimentación: 5 V CC
• Corriente nominal mínima: 1A

Instrucciones de uso del producto

Información de seguridad:
La Raspberry Pi Pico 2 W debe cumplir con las normativas y estándares aplicables en el país de uso previsto. La fuente de alimentación debe ser de 5 V CC con una corriente nominal mínima de 1 A.

Certificados de cumplimiento:
Para conocer todos los certificados y números de cumplimiento, visite  www.raspberrypi.com/compliance.

Información de integración para el OEM:
El fabricante del producto OEM/Host debe garantizar el cumplimiento continuo de los requisitos de certificación de la FCC y la ISED Canadá una vez que el módulo se integre en el producto Host. Consulte la FCC KDB 996369 D04 para obtener más información.

Cumplimiento normativo:
Para los productos disponibles en el mercado de EE. UU. y Canadá, solo los canales 1 a 11 están disponibles para WLAN de 2.4 GHz. El dispositivo y sus antenas no deben colocarse ni operarse junto con ninguna otra antena o transmisor, excepto de acuerdo con los procedimientos de la FCC para transmisores múltiples.

Partes de la regla FCC:
El módulo está sujeto a las siguientes partes de las reglas de la FCC: 15.207, 15.209, 15.247, 15.401 y 15.407.

Ficha técnica de Raspberry Pi Pico 2 W
Una placa de microcontrolador basada en RP2350 con conexión inalámbrica.

Colofón

• © 2024 Raspberry Pi Ltd
• Esta documentación está bajo una licencia Creative Commons Atribución-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-ND).
• fecha de construcción: 2024-11-26
• versión de compilación: d912d5f-clean

Aviso legal

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Capítulo 1. Acerca de Pico 2 W
Raspberry Pi Pico 2 W es una placa de microcontrolador basada en el chip microcontrolador Raspberry Pi RP2350.

Raspberry Pi Pico 2 W ha sido diseñado para ser una plataforma de desarrollo de bajo costo pero flexible para RP2350, con una interfaz inalámbrica de 2.4 GHz y las siguientes características clave:

• Microcontrolador RP2350 con 4 MB de memoria flash
• Interfaces inalámbricas de banda única de 2.4 GHz integradas (802.11n, Bluetooth 5.2)
  • Compatibilidad con funciones centrales y periféricas de Bluetooth LE
  • Compatibilidad con Bluetooth Classic
• Puerto micro USB B para alimentación y datos (y para reprogramar el flash)
• PCB estilo 'DIP' de 40 pines de 21 mm × 51 mm y 1 mm de espesor con pines de orificio pasante de 0.1″ y almenas en los bordes
  • Expone 26 E/S de propósito general (GPIO) multifunción de 3.3 V
  • 23 GPIO son solo digitales y tres también tienen capacidad ADC.
  • Se puede montar en superficie como módulo.
• Puerto de depuración de cable serie (SWD) de Arm de 3 pines
• Arquitectura de fuente de alimentación sencilla pero altamente flexible
  • Varias opciones para alimentar fácilmente la unidad desde micro USB, fuentes externas o baterías
• Alta calidad, bajo costo, alta disponibilidad
• SDK completo, software examparchivos y documentación

Para obtener más información sobre el microcontrolador RP2350, consulte la hoja de datos del RP2350. Sus características principales incluyen:

• Núcleos duales Cortex-M33 o RISC-V Hazard3 con una velocidad de reloj de hasta 150 MHz
  • Dos PLL en chip permiten frecuencias periféricas y centrales variables
• SRAM multibanco de alto rendimiento de 520 kB
• Flash Quad-SPI externo con ejecución en el lugar (XIP) y caché en chip de 16 kB
• Tejido de autobús de barra transversal completa de alto rendimiento
• USB 1.1 integrado (dispositivo o host)
• 30 E/S multifunción de propósito general (cuatro se pueden utilizar para ADC)
  • 1.8-3.3 VI/O volumentage
• Convertidor analógico-digital (ADC) de 12 bits y 500 ksps
• Varios periféricos digitales
  • 2 × UART, 2 × I2C, 2 × SPI, 24 × canales PWM, 1 × periférico HSTX
  • 1 × temporizador con 4 alarmas, 1 × temporizador AON
• 3 bloques de E/S programables (PIO), 12 máquinas de estados en total
  • E/S de alta velocidad flexible y programable por el usuario
  • Puede emular interfaces como tarjeta SD y VGA

NOTA

• Raspberry Pi Pico 2 WI/O voltage se fija en 3.3 V
• La Raspberry Pi Pico 2 W ofrece un circuito externo minimalista pero flexible compatible con el chip RP2350: memoria flash (Winbond W25Q16JV), cristal (Abracon ABM8-272-T3), fuentes de alimentación y desacoplamiento, y conector USB. La mayoría de los pines del microcontrolador RP2350 se conectan a los pines de E/S del usuario en los bordes izquierdo y derecho de la placa. Cuatro E/S del RP2350 se utilizan para funciones internas: control de un LED, control de la alimentación de la fuente de alimentación conmutada (SMPS) integrada y detección del volumen del sistema.tages.
• Pico 2 W cuenta con una interfaz inalámbrica de 2.4 GHz integrada que utiliza un Infineon CYW43439. La antena es una antena integrada con licencia de Abracon (anteriormente ProAnt). La interfaz inalámbrica se conecta mediante SPI al RP2350.
• Pico 2 W ha sido diseñado para utilizar conectores de pines soldados de 0.1 pulgadas (es un paso de 0.1 pulgadas más ancho que un paquete DIP estándar de 40 pines) o para ubicarse como un "módulo" montable en superficie, ya que los pines de E/S del usuario también están almenados.
• Hay almohadillas SMT debajo del conector USB y el botón BOOTSEL, que permiten acceder a estas señales si se utiliza como un módulo SMT soldado por reflujo.

• Raspberry Pi Pico 2 W utiliza una fuente de alimentación conmutada buck-boost integrada que puede generar los 3.3 V necesarios (para alimentar el RP2350 y los circuitos externos) a partir de un amplio rango de voltajes de entrada.tages (~1.8 a 5.5 V). Esto permite una gran flexibilidad para alimentar la unidad desde diversas fuentes, como una sola pila de iones de litio o tres pilas AA en serie. Los cargadores de batería también se integran fácilmente con la cadena de alimentación Pico 2 W.
• La reprogramación del flash Pico 2 W se puede realizar mediante USB (simplemente arrastre y suelte un file En el Pico 2 W, que se presenta como un dispositivo de almacenamiento masivo, o el puerto de depuración por cable serie (SWD) estándar permite reiniciar el sistema y cargar y ejecutar código sin necesidad de pulsar ningún botón. El puerto SWD también permite depurar interactivamente el código que se ejecuta en el RP2350.

Introducción a Pico 2 W

• El libro Introducción a la serie Pico de Raspberry Pi explica cómo cargar programas en la placa y muestra cómo instalar el SDK de C/C++ y compilar el programa.ampProgramas en C. Consulte el libro Raspberry Pi Pico-series Python SDK para comenzar a utilizar MicroPython, que es la forma más rápida de ejecutar código en Pico 2 W.

Diseño de Raspberry Pi Pico 2 W files
El diseño de la fuente fileLos componentes, incluyendo el esquema y la disposición de la placa de circuito impreso (PCB), están disponibles públicamente, excepto la antena. La antena Niche™ es una tecnología patentada por Abracon/Proant. Para obtener información sobre licencias, póngase en contacto con niche@abracon.com.

• Disposición el CAD filePuede encontrar información sobre el diseño de PCB aquí. Tenga en cuenta que Pico 2 W se diseñó con Cadence Allegro PCB Editor, por lo que para abrirlo en otros paquetes CAD de PCB se requiere un script o complemento de importación.
• PASO 3D Puede encontrar aquí un modelo 3D STEP de Raspberry Pi Pico 2 W, para visualización 3D y verificación de ajuste de diseños que incluyen Pico 2 W como módulo.
• fritismo Aquí se puede encontrar una pieza de Fritzing para usar, por ejemplo, en diseños de placas de pruebas.
• Por la presente se concede permiso para usar, copiar, modificar y/o distribuir este diseño para cualquier propósito con o sin cargo.
• EL DISEÑO SE PROPORCIONA "TAL CUAL" Y EL AUTOR RENUNCIA A TODAS LAS GARANTÍAS RESPECTO A ESTE DISEÑO, INCLUIDAS TODAS LAS GARANTÍAS IMPLÍCITAS DE COMERCIABILIDAD E IDONEIDAD. EN NINGÚN CASO EL AUTOR SERÁ RESPONSABLE DE NINGÚN DAÑO ESPECIAL, DIRECTO, INDIRECTO O CONSECUENTE, NI DE NINGÚN DAÑO RESULTANTE DE LA PÉRDIDA DE USO, DATOS O BENEFICIOS, YA SEA POR ACCIÓN CONTRACTUAL, NEGLIGENCIA U OTRO ACTO ILÍCITO, QUE SURJA DE O EN RELACIÓN CON EL USO O LA EJECUCIÓN DE ESTE DISEÑO.

Capítulo 2. Especificación mecánica
El Pico 2 W es una placa de circuito impreso (PCB) de una sola cara de 51 mm × 21 mm × 1 mm con un puerto micro USB que sobresale del borde superior y dos pines almenados/pasantes alrededor de los dos bordes largos. La antena inalámbrica integrada se encuentra en el borde inferior. Para evitar la desintonización de la antena, no se debe introducir ningún material en este espacio. El Pico 2 W está diseñado para su uso como módulo de montaje superficial, además de presentar un formato DIP (encapsulado en línea dual), con los 40 pines de usuario principales en una rejilla de paso de 2.54 mm (0.1″) con orificios de 1 mm, compatible con placas Veroboard y placas de pruebas. El Pico 2 W también cuenta con cuatro orificios de montaje de 2.1 mm (± 0.05 mm) para facilitar la fijación mecánica (véase la Figura 3).

Distribución de pines del Pico 2 W
La distribución de pines del Pico 2 W se ha diseñado para aprovechar al máximo la función GPIO y de los circuitos internos del RP2350, a la vez que proporciona un número adecuado de pines de tierra para reducir la interferencia electromagnética (EMI) y la diafonía de la señal. El RP2350 se basa en un moderno proceso de silicio de 40 nm, por lo que sus velocidades de flanco de E/S digitales son muy rápidas.

NOTA

• La numeración de los pines físicos se muestra en la Figura 4. Para la asignación de pines, consulte la Figura 2.

Algunos pines GPIO RP2350 se utilizan para funciones internas de la placa:

• GPIO29 Modo CLK/ADC SPI inalámbrico OP/IP (ADC3) para medir VSYS/3
• GPIO25 OP SPI CS inalámbrico: cuando está alto, también habilita el pin ADC GPIO29 para leer VSYS
• GPIO24 Datos/IRQ SPI inalámbricos OP/IP
• GPIO23 Señal de encendido inalámbrica OP
• WL_GPIO2 Detección IP VBUS: alta si VBUS está presente, baja en caso contrario
• WL_GPIO1 OP controla el pin de ahorro de energía SMPS integrado (Sección 3.4)
• WL_GPIO0 OP conectado al LED del usuario

Además de los pines GPIO y de tierra, hay otros siete pines en la interfaz principal de 40 pines:

• PIN40 VBUS
• PIN39 Sistemas de visión
• PIN37 3V3_ES
• PIN36 3V3
• PIN35 ADC_VREF
• PIN33 AGND
• PIN30 CORRER

VBUS es el volumen de entrada micro-USBtage, conectado al pin 1 del puerto micro-USB. Esto es nominalmente 5 V (o 0 V si el USB no está conectado o no recibe alimentación).

• VSYS es el volumen de entrada principal del sistema.tage, que puede variar en el rango permitido de 1.8 V a 5.5 V, y es utilizado por la SMPS integrada para generar los 3.3 V para el RP2350 y su GPIO.
• 3V3_EN se conecta al pin de habilitación de la fuente de alimentación integrada y se activa (a VSYS) mediante una resistencia de 100 kΩ. Para desactivar los 3.3 V (que también desenergizan el RP2350), conecte este pin a bajo.
• 3V3 es la fuente principal de alimentación de 3.3 V del RP2350 y sus E/S, generada por la fuente de alimentación integrada. Este pin puede utilizarse para alimentar circuitos externos (la corriente de salida máxima dependerá de la carga del RP2350 y del volumen del sistema VSYS).tage; se recomienda mantener la carga en este pin por debajo de 300 mA).
• ADC_VREF es el volumen de la fuente de alimentación (y referencia) del ADCtage, y se genera en Pico 2 W filtrando la fuente de alimentación de 3.3 V. Este pin se puede usar con una referencia externa si se requiere un mejor rendimiento del ADC.
• AGND es la referencia de tierra para GPIO26-29. Existe un plano de tierra analógico independiente que pasa por estas señales y termina en este pin. Si no se utiliza el ADC o su rendimiento no es crítico, este pin se puede conectar a tierra digital.
• RUN es el pin de habilitación del RP2350 y cuenta con una resistencia pull-up interna (en el chip) de 3.3 V de aproximadamente ~50 kΩ. Para reiniciar el RP2350, ponga este pin en cortocircuito.
• Por último, también hay seis puntos de prueba (TP1-TP6), a los que se puede acceder si es necesario, por ejemplo:ampSi se utiliza como módulo de montaje superficial, estos son:
  • TP1 Tierra (tierra de acoplamiento cerrado para señales USB diferenciales)
  • TP2 USB DM
  • TP3 USB-DP
  • Pin PS TP4 WL_GPIO1/SMPS (no utilizar)
  • TP5 WL_GPIO0/LED (no se recomienda su uso)
  • TP6 BOOTSELET
• TP1, TP2 y TP3 se pueden usar para acceder a señales USB en lugar de usar el puerto micro-USB. TP6 se ​​puede usar para activar el modo de programación USB de almacenamiento masivo (cortocircuitándolo a bajo voltaje al encenderlo). Tenga en cuenta que TP4 no está diseñado para usarse externamente y no se recomienda usar TP5, ya que solo oscilará entre 0 V y el voltaje directo del LED.tage (y por lo tanto sólo puede usarse como salida con especial cuidado).

Huella de montaje en superficie
La siguiente huella (Figura 5) se recomienda para sistemas que soldarán por reflujo unidades Pico 2 W como módulos.

• La huella muestra la ubicación de los puntos de prueba y el tamaño de las almohadillas, así como las cuatro almohadillas de tierra de la carcasa del conector USB (A, B, C, D). El conector USB del Pico 2 W es una pieza con orificio pasante, lo que le confiere resistencia mecánica. Los pines del conector USB no sobresalen completamente de la placa; sin embargo, la soldadura se acumula en estas almohadillas durante la fabricación, lo que puede impedir que el módulo quede completamente plano. Por lo tanto, proporcionamos almohadillas en la huella del módulo SMT para permitir que la soldadura se refluya de forma controlada cuando el Pico 2 W se somete a la reflujo de nuevo.
• Para los puntos de prueba que no se utilizan, es aceptable dejar vacío el cobre debajo de estos (con el espacio libre adecuado) en la placa portadora.
• Tras realizar pruebas con clientes, hemos determinado que la plantilla de pasta debe ser más grande que la superficie de contacto. Aplicar pasta sobre las almohadillas garantiza los mejores resultados de soldadura. La siguiente plantilla de pasta (Figura 6) indica las dimensiones de las zonas de pasta de soldadura en el Pico 2 W. Recomendamos zonas de pasta un 163 % más grandes que la superficie de contacto.

Área de exclusión
Hay un recorte para la antena (14 mm × 9 mm). Si se coloca algún objeto cerca de la antena (en cualquier dimensión), su eficacia se reduce. La Raspberry Pi Pico W debe colocarse en el borde de una placa, no encerrada en metal, para evitar crear una jaula de Faraday. Añadir tierra a los lados de la antena mejora ligeramente su rendimiento.

Condiciones de funcionamiento recomendadas
Las condiciones de funcionamiento del Pico 2 W son en gran medida una función de las condiciones de funcionamiento especificadas por sus componentes.

• Temperatura máxima de funcionamiento: 70 °C (incluido el autocalentamiento)
• Temperatura de funcionamiento mínima: -20 °C
• VBUS 5V ± 10%.
• VSYS Mínimo 1.8 V
• VSYS Máx. 5.5 V
• Tenga en cuenta que la corriente VBUS y VSYS dependerá del caso de uso, algunos exampEn la siguiente sección se dan los siguientes ejemplos.
• La temperatura ambiente máxima de funcionamiento recomendada es de 70°C.

Capítulo 3. Información de las aplicaciones

Programación del flash

• La memoria flash QSPI de 2 MB incorporada se puede (re)programar utilizando el puerto de depuración del cable serial o mediante el modo especial de dispositivo de almacenamiento masivo USB.
• La forma más sencilla de reprogramar la memoria flash del Pico 2 W es usar el modo USB. Para ello, apague la placa y mantenga pulsado el botón BOOTSEL durante el encendido (por ejemplo, mantenga pulsado el botón BOOTSEL mientras conecta el USB).
• El Pico 2 W aparecerá entonces como un dispositivo de almacenamiento masivo USB. Arrastrando un archivo especial '.uf2' file en el disco escribirá esto file al flash y reiniciar el Pico 2 W.
• El código de arranque USB se almacena en la ROM en RP2350, por lo que no se puede sobrescribir accidentalmente.
• Para comenzar a utilizar el puerto SWD, consulte la sección Depuración con SWD en el libro Introducción a la serie Raspberry Pi Pico.

E / S de propósito general

• El GPIO del Pico 2 W se alimenta desde el riel de 3.3 V integrado y está fijo a 3.3 V.
• Pico 2 W expone 26 de los 30 pines GPIO posibles del RP2350 al enrutarlos directamente a los pines del encabezado Pico 2 W. GPIO0 a GPIO22 son solo digitales, y GPIO 26-28 se pueden usar como GPIO digital o como entradas ADC (seleccionables por software).

NOTA

• GPIO 26-29 son compatibles con ADC y tienen un diodo inverso interno al riel VDDIO (3.3 V), por lo que el volumen de entradatagNo debe exceder VDDIO más aproximadamente 300 mV. Si el RP2350 no está encendido, aplicar un voltajetagLa corriente a estos pines GPIO se 'filtrará' a través del diodo hacia el riel VDDIO. Los pines GPIO 0-25 (y los pines de depuración) no tienen esta restricción y, por lo tanto, voltagSe puede aplicar de forma segura a estos pines cuando el RP2350 no recibe alimentación hasta 3.3 V.

Usando el ADC
El ADC RP2350 no tiene una referencia integrada; utiliza su propia fuente de alimentación como referencia. En el Pico 2 W, el pin ADC_AVDD (la fuente de alimentación del ADC) se genera a partir de la fuente de alimentación de 3.3 V mediante un filtro RC (201 Ω a 2.2 μF).

1. Esta solución se basa en la precisión de salida de SMPS de 3.3 V
2. Algunos ruidos de la fuente de alimentación no se filtrarán
3. El ADC consume corriente (aproximadamente 150 μA si el diodo sensor de temperatura está desactivado, lo cual puede variar entre chips); habrá una compensación inherente de aproximadamente 150 μA*200 = ~30 mV. Hay una pequeña diferencia en el consumo de corriente cuando el ADC está desactivado.ampling (aproximadamente +20 μA), por lo que el desplazamiento también variará con sampling así como la temperatura de funcionamiento.

Cambiar la resistencia entre el pin ADC_VREF y 3.3V puede reducir el desplazamiento a expensas de más ruido, lo que es útil si el caso de uso puede soportar el promedio en múltiples sampLes.

• Al activar el pin de modo SMPS (WL_GPIO1) en alto, la fuente de alimentación pasa al modo PWM. Esto reduce considerablemente la ondulación inherente de la SMPS con cargas bajas y, por lo tanto, la ondulación de la fuente del ADC. Esto reduce la eficiencia energética del Pico 2 W con cargas bajas, por lo que, al finalizar una conversión del ADC, se puede reactivar el modo PFM activando nuevamente WL_GPIO1 en bajo. Consulte la Sección 3.4.
• El desplazamiento del ADC se puede reducir conectando un segundo canal del ADC a tierra y utilizando esta medición de cero como una aproximación al desplazamiento.
• Para mejorar considerablemente el rendimiento del ADC, se puede conectar una referencia de derivación externa de 3.0 V, como la LM4040, desde el pin ADC_VREF a tierra. Tenga en cuenta que, al hacerlo, el rango del ADC se limita a señales de 0 V a 3.0 V (en lugar de 0 V a 3.3 V), y la referencia de derivación consumirá corriente continua a través de la resistencia de filtro de 200 Ω (3.3 V a 3.0 V)/200 = ~1.5 mA.
• Tenga en cuenta que la resistencia de 1 Ω del Pico 2 W (R9) está diseñada para ayudar con las referencias de derivación que, de lo contrario, se volverían inestables al conectarse directamente a 2.2 μF. También garantiza el filtrado incluso en caso de cortocircuito entre 3.3 V y ADC_VREF (algo que los usuarios con tolerancia al ruido que deseen reducir el desfase inherente podrían considerar).
• R7 es una resistencia de paquete métrico 1608 físicamente grande (0603), por lo que se puede quitar fácilmente si un usuario desea aislar ADC_VREF y realizar sus propios cambios en el volumen del ADC.tage, por ejemploample alimentándolo desde un volumen completamente separadotage (p. ej., 2.5 V). Tenga en cuenta que el ADC del RP2350 solo se ha calificado a 3.0/3.3 V, pero debería funcionar hasta aproximadamente 2 V.

PowerChain
El Pico 2 W ha sido diseñado con una arquitectura de fuente de alimentación sencilla pero flexible, y puede alimentarse fácilmente con otras fuentes, como baterías o fuentes externas. La integración del Pico 2 W con circuitos de carga externos también es sencilla. La Figura 8 muestra el circuito de la fuente de alimentación.

• VBUS es la entrada de 5 V del puerto micro-USB, que se alimenta a través de un diodo Schottky para generar VSYS. El diodo VBUS a VSYS (D1) aporta flexibilidad al permitir la conexión OR de diferentes fuentes de alimentación a VSYS.
• VSYS es el volumen de entrada del sistema principaltage' y alimenta la fuente de alimentación reductora-elevadora RT6154, que genera una salida fija de 3.3 V para el dispositivo RP2350 y sus E/S (y puede usarse para alimentar circuitos externos). VSYS se divide entre 3 (por R5, R6 en el esquema Pico 2 W) y puede monitorearse en el canal 3 del ADC cuando no hay una transmisión inalámbrica en curso. Esto puede usarse, por ejemplo,ample como un volumen de batería crudotagmi monitor
• La fuente de alimentación conmutada buck-boost, como su nombre lo indica, puede cambiar sin problemas del modo buck al modo boost y, por lo tanto, puede mantener un volumen de salidatage de 3.3 V desde un amplio rango de vol. de entradatages, ~1.8 V a 5.5 V, lo que permite mucha flexibilidad en la elección de la fuente de alimentación.
• WL_GPIO2 monitorea la existencia de VBUS, mientras que R10 y R1 actúan para bajar VBUS y asegurarse de que sea 0 V si VBUS no está presente.
• WL_GPIO1 controla el pin PS (ahorro de energía) del RT6154. Cuando PS es bajo (valor predeterminado en Pico 2 W), el regulador está en modo de modulación de frecuencia de pulso (PFM), lo que, con cargas ligeras, ahorra una cantidad considerable de energía al activar los MOSFET de conmutación solo ocasionalmente para mantener el condensador de salida cargado. Al establecer PS alto, el regulador pasa al modo de modulación por ancho de pulso (PWM). El modo PWM obliga a la fuente de alimentación de conmutación (SMPS) a conmutar continuamente, lo que reduce considerablemente la ondulación de salida con cargas ligeras (lo cual puede ser beneficioso para algunos casos de uso), pero a costa de una eficiencia mucho menor. Tenga en cuenta que, con cargas elevadas, la SMPS estará en modo PWM independientemente del estado del pin PS.
• El pin EN del SMPS se eleva a VSYS mediante una resistencia de 100 kΩ y se pone a disposición en el pin 37 de Pico 2 W. Poner este pin en cortocircuito a tierra deshabilitará el SMPS y lo colocará en un estado de bajo consumo.

NOTA 
El RP2350 tiene un regulador lineal en chip (LDO) que alimenta el núcleo digital a 1.1 V (nominal) desde la fuente de alimentación de 3.3 V, que no se muestra en la Figura 8.

Alimentación de Raspberry Pi Pico 2 W

• La forma más sencilla de alimentar Pico 2 W es conectar el micro-USB, que alimentará VSYS (y por lo tanto el sistema) desde el volumen VBUS USB de 5 V.tage, a través de D1 (por lo que VSYS se convierte en VBUS menos la caída del diodo Schottky).
• Si el puerto USB es la única fuente de energía, VSYS y VBUS se pueden cortocircuitar de manera segura para eliminar la caída del diodo Schottky (lo que mejora la eficiencia y reduce la ondulación en VSYS).
• Si no se va a utilizar el puerto USB, es seguro alimentar Pico 2 W conectando VSYS a su fuente de alimentación preferida (en el rango de ~1.8 V a 5.5 V).

IMPORTANTE
Si está utilizando Pico 2 W en modo host USB (por ejemplo, utilizando uno de los hosts TinyUSB examples) entonces debes alimentar Pico 2 W proporcionando 5 V al pin VBUS.

La forma más sencilla de añadir de forma segura una segunda fuente de alimentación a Pico 2 W es alimentarla a VSYS mediante otro diodo Schottky (véase la Figura 9). Esto conectará los dos voltajes mediante un "OR".tages, permitiendo el mayor volumen externotage o VBUS para alimentar VSYS, con los diodos impidiendo que una fuente de alimentación retroalimente a la otra. Por ejemploample una sola celda de iones de litio* (volumen de celdatagUna fuente de alimentación de ~3.0 V a 4.2 V funcionará correctamente, al igual que tres pilas de la serie AA (de ~3.0 V a ~4.8 V) y cualquier otra fuente de alimentación fija en el rango de ~2.3 V a 5.5 V. La desventaja de este enfoque es que la segunda fuente de alimentación sufrirá una caída de tensión en el diodo, al igual que VBUS, lo que puede no ser deseable desde una perspectiva de eficiencia o si la fuente ya está cerca del rango inferior de voltaje de entrada.tage permitido para el RT6154.

Una forma mejorada de obtener alimentación desde una segunda fuente es usar un MOSFET de canal P (P-FET) para reemplazar el diodo Schottky, como se muestra en la Figura 10. En este caso, la compuerta del FET está controlada por VBUS y desconectará la fuente secundaria cuando VBUS esté presente. El P-FET debe elegirse con baja resistencia de encendido y, por lo tanto, supera la eficiencia y el volumen.tagProblemas de e-drop con la solución de solo diodo.

• Tenga en cuenta que el Vt (volumen umbral)tage) del P-FET debe elegirse para que esté muy por debajo del volumen de entrada externo mínimo.tage, para asegurar que el P-FET se active rápidamente y con baja resistencia. Al retirar el VBUS de entrada, el P-FET no comenzará a activarse hasta que el VBUS caiga por debajo del Vt del P-FET. Mientras tanto, el diodo del cuerpo del P-FET puede comenzar a conducir (dependiendo de si el Vt es menor que la caída del diodo). Para entradas con un voltaje de entrada mínimo bajotage, o si se espera que la compuerta P-FET cambie lentamente (por ejemplo, si se agrega capacitancia a VBUS), se recomienda un diodo Schottky secundario a través del P-FET (en la misma dirección que el diodo del cuerpo). Esto reducirá el vol.tagCaída de tensión a través del diodo del cuerpo del P-FET.
• Un exampEl ejemplo de un P-MOSFET adecuado para la mayoría de las situaciones es el diodo DMG2305UX que tiene un Vt máximo de 0.9 V y un Ron de 100 mΩ (a 2.5 V Vgs).

PRECAUCIÓN
Si se utilizan celdas de iones de litio, estas deben contar con protección adecuada contra sobredescarga, sobrecarga, carga fuera del rango de temperatura permitido y sobrecorriente. Las celdas sin protección son peligrosas y pueden incendiarse o explotar si se descargan en exceso, se sobrecargan o se cargan/descargan fuera del rango de temperatura o corriente permitido.

Usando un cargador de batería
El Pico 2 W también se puede usar con un cargador de batería. Aunque este caso de uso es un poco más complejo, sigue siendo sencillo. La Figura 11 muestra un ejemplo.ampLe de usar un cargador de tipo 'ruta de alimentación' (donde el cargador administra sin problemas el intercambio entre la alimentación desde la batería o la alimentación desde la fuente de entrada y la carga de la batería, según sea necesario).

En el exampAlimentamos VBUS a la entrada del cargador y VSYS a la salida mediante el P-FET mencionado anteriormente. Dependiendo de su caso de uso, también podría agregar un diodo Schottky al P-FET, como se describe en la sección anterior.

USB

• El RP2350 cuenta con un PHY USB 1.1 integrado y un controlador que puede usarse tanto en modo dispositivo como host. Pico 2 W añade las dos resistencias externas de 27 Ω necesarias y conecta esta interfaz a un puerto micro-USB estándar.
• El puerto USB permite acceder al gestor de arranque USB (modo BOOTSEL) almacenado en la ROM de arranque del RP2350. También se puede usar mediante código de usuario para acceder a un dispositivo USB externo o host.

Interfaz inalámbrica
Pico 2 W contiene una interfaz inalámbrica de 2.4 GHz incorporada que utiliza el Infineon CYW43439, que tiene las siguientes características:

• WiFi 4 (802.11n), banda única (2.4 GHz)
• WPA3
• SoftAP (hasta 4 clientes)
• Bluetooth 5.2
  • Compatibilidad con funciones centrales y periféricas de Bluetooth LE
  • Compatibilidad con Bluetooth Classic

La antena es una antena integrada con licencia de ABRACON (anteriormente ProAnt). La interfaz inalámbrica se conecta mediante SPI al RP2350.

• Debido a las limitaciones de pines, algunos pines de la interfaz inalámbrica son compartidos. El CLK se comparte con el monitor VSYS, por lo que solo se puede leer VSYS a través del ADC cuando no hay ninguna transacción SPI en curso. El DIN/DOUT e IRQ del Infineon CYW43439 comparten un pin en el RP2350. Solo cuando no hay ninguna transacción SPI en curso es adecuado verificar las IRQ. La interfaz suele funcionar a 33 MHz.
• Para un rendimiento inalámbrico óptimo, la antena debe estar en un espacio libre. Por ejemplo, colocar metal debajo o cerca de la antena puede reducir su rendimiento, tanto en términos de ganancia como de ancho de banda. Añadir metal con conexión a tierra a los lados de la antena puede mejorar su ancho de banda.
• Hay tres pines GPIO del CYW43439 que se utilizan para otras funciones de la placa y a los que se puede acceder fácilmente a través del SDK:
  • WL_GPIO2
  • Detección IP VBUS: alta si VBUS está presente, baja en caso contrario
  • WL_GPIO1
  • OP controla el pin de ahorro de energía SMPS integrado (Sección 3.4)
  • WL_GPIO0
• OP conectado al LED del usuario

NOTA 
Los detalles completos del Infineon CYW43439 se pueden encontrar en el sitio web de Infineon. websitio.

Depuración
Pico 2 W conecta la interfaz de depuración por cable serie (SWD) RP2350 a un conector de depuración de tres pines. Para empezar a usar el puerto de depuración, consulta la sección "Depuración con SWD" del libro "Introducción a la serie Pico de Raspberry Pi".

NOTA 
El chip RP2350 tiene resistencias pull-up internas en los pines SWDIO y SWCLK, ambas nominalmente 60 kΩ.

Apéndice A: Disponibilidad
Raspberry Pi garantiza la disponibilidad del producto Raspberry Pi Pico 2 W al menos hasta enero de 2028.

Apoyo
Para obtener soporte, consulte la sección Pico de Raspberry Pi websitio y publique preguntas en el foro de Raspberry Pi.

Apéndice B: Ubicación de los componentes del Pico 2 W

Apéndice C: Tiempo medio entre fallos (MTBF)

Tabla 1. Tiempo medio entre fallos para Raspberry Pi Pico 2 W

Modelo	Tiempo medio entre fallos Terrestre Benigno (Horas)	Tiempo medio entre fallos Tierra Móvil (Horas)
Pico 2 W	182 000	11 000

Tierra, benigna 
Se aplica a entornos no móviles, con temperatura y humedad controladas, de fácil acceso para mantenimiento; incluye instrumentos de laboratorio y equipos de prueba, equipos electrónicos médicos y complejos informáticos comerciales y científicos.

Tierra, móvil 
Supone niveles de estrés operativo muy superiores al uso doméstico o industrial ligero normal, sin control de temperatura, humedad o vibración: se aplica a equipos instalados en vehículos con ruedas o sobre orugas y a equipos transportados manualmente; incluye equipos de comunicaciones móviles y portátiles.

Historial de publicación de la documentación

• 25 de noviembre de 2024
• Lanzamiento inicial.

Preguntas frecuentes

P: ¿Cuál debería ser la fuente de alimentación para Raspberry Pi Pico 2W?
R: La fuente de alimentación debe proporcionar 5 V CC y una corriente nominal mínima de 1 A.

P: ¿Dónde puedo encontrar certificados y números de cumplimiento?
A: Para conocer todos los certificados y números de cumplimiento, visite www.raspberrypi.com/compliance.

Documentos / Recursos

Placa de microcontrolador Raspberry Pi Pico 2 W [pdf] Guía del usuario PICO2W, 2ABCB-PICO2W, 2ABCBPICO2W, Placa de microcontrolador Pico 2 W, Pico 2 W, Placa de microcontrolador, Placa

Referencias

• Manual de usuario