Найти в Дзене
Mega.Animeshnik

Энергопотребление esp8266

ESP8266 уже не новый контроллер, в некотором смысле устаревший, но, кроме этого, он также получил любовь широкой массы самодельщиков, из-за чего дефицита информации о нём особо нет. Но если говорить о потреблении тока, тут возникают много вопросов, по крайней мере у меня. Например, есть вот такая пикча, но лично мне она мало о чем говорит, например, какое потребление при работе без передачи по модему, есть ли разница между потреблением при 80 МГц и 160 МГц. в википедии пишут следующее Питание 2,2…3,6 В. Потребление — до 215 мА в режиме передачи, 100 мА — в режиме приема, 70 мА — в режиме ожидания. Поддерживаются три режима пониженного потребления, все без сохранения соединения с точкой доступа: Modem sleep (15 мА), Light sleep (0.4 мА), Deep sleep (15 мкА). Для теста будут использованы: В качестве по arduino id 2.3.2. nonos-sdk2.1.2+100. Для питания esp-01 будет использован стабилизатор HT7333, по мультиметру, его холостой ток 2.9мкА. Выбрал именно esp-01 т.к. это практически голый чип
Оглавление
пикча для обложки
пикча для обложки

ESP8266 уже не новый контроллер, в некотором смысле устаревший, но, кроме этого, он также получил любовь широкой массы самодельщиков, из-за чего дефицита информации о нём особо нет. Но если говорить о потреблении тока, тут возникают много вопросов, по крайней мере у меня. Например, есть вот такая пикча, но лично мне она мало о чем говорит, например, какое потребление при работе без передачи по модему, есть ли разница между потреблением при 80 МГц и 160 МГц.

-2

в википедии пишут следующее

Питание 2,2…3,6 В. Потребление — до 215 мА в режиме передачи, 100 мА — в режиме приема, 70 мА — в режиме ожидания. Поддерживаются три режима пониженного потребления, все без сохранения соединения с точкой доступа: Modem sleep (15 мА), Light sleep (0.4 мА), Deep sleep (15 мкА).

Тестирование

Для теста будут использованы:

  • esp-01
  • мультиметр HT113C
  • самодельный тестер на базе ina INA219

В качестве по arduino id 2.3.2. nonos-sdk2.1.2+100. Для питания esp-01 будет использован стабилизатор HT7333, по мультиметру, его холостой ток 2.9мкА.

Выбрал именно esp-01 т.к. это практически голый чип esp8266 с минимальной обвязкой.

Полностью пустой скетч, 80МГц

по мультиметру 71,9мА, на самодельном тестере, примерно то же самое.

-3
Обратите внимание, здесь и далее есть колонки напряжения, где 5В, но контроллер питается от 3.3В, в этом никакой ошибки нет. Тестер показывает напряжение которое приходит в него, а стабилизатор стоит уже после тестера, поэтому на напряжение смотреть смысла нет.

Полностью пустой скетч, 160МГц

76,9мА на мультиметре и на самодельном тестере

-4

Blink из примера, 80мГц

15,28мА когда не светится синий диод и 15,60мА, когда горит. Мой тестер не видит разницы.

Если вы обращаете внимание на токи потребления, то заметили, что blink потребляет меньше чем пустой скетч и это не ошибка, все дело в delay.

Скетч с delay, 80МГц

Я залил следующий скетч. 10 секунд просто крутится loop, потом срабатывает условие и идет задержка на 10 секунд, потом снова крутится loop

-5

На мультиметре ток от 15,21мА до 19.07мА. В моём тестере это выглядит так.

-6

Скетч с delay, 160МГц

Тот же самый скетч, но с частотой 160МГц, на мультиметре от 16.21мА до 23.87мА.

-7

delay + Wi-fi в режиме WIFI_STA, 160МГц.

С мультиметром не получалось подключиться к wi-fi, поэтому далее только скрины с моего тестера.

Задержку сократил до 3 секунд т.к. так удобнее.

Выросло не только потребление, но и вместо почти ровного потребления, стали появляться пики.

-8

Напомню, что сейчас скетч выглядит так, в 1 и 2 строчки ssid и пароль wi-fi.

-9

При частоте в 80МГц, график выглядит так

-10

Отправка post запроса, 80 МГц

Я вообще не увидел пиков при отправке запроса, возможно, это будет заметно если долго ждать ответ, но я тестировал общение с сервером на моём пк.

-11

wifi в режиме WIFI_AP, 80МГц

В режиме точки доступа я пробовал подключать свой смартфон к esp8266, по графику сложно сказать, что есть разница между отсутствием клиента и его наличием. Сразу после подключения, заметно учащение пиков, но это быстро проходит.

-12

wifi в режиме WIFI_AP, 160МГц

В общем то, особой разницы нет

-13

wifi в режиме WIFI_AP_STA, 80МГц

-14

wifi в режиме WIFI_AP_STA, 160МГц

странно, якобы даже ниже потребление, ну будем считать, что на том же уровне, в рамках погрешности.

-15

WIFI_AP_STA + веб-сервер с постоянной передачей данных, 160МГц

Видимо, для чисто одного wi-fi это максимальное или близкое к тому, потребление.

-16

WIFI_AP_STA + веб-сервер с постоянной передачей данных, 80МГц

пик 217,9мА, это тот самый про который написано в вики(до 215мАч)? Но это разовый пик и среднее потребление все же чуть-чуть ниже, чем у 160МГц

-17

Заключение

На этом с замерами у меня всё. В следующий раз напишу статью, как экономить заряд, а это режим глубокого сна, режим легкого сна, а также работа без инициализации Wi-Fi и комбинации с режимами сна.