Conocer y entender el consumo eléctrico del ESP32 es muy importante antes de abordar un proyecto con él.
En cualquier proyecto de electrónica, el consumo de energía es uno de los parámetros principales que influye de manera significativa en el diseño y la ejecución.
Esto es aún más importante en el caso del ESP32, ya que es una SoC diseñado para aplicaciones de IoT. Habitualmente operan de forma continua, o dependen de fuentes de energía limitadas, como las baterías.
El ESP32 es un SoC muy potente, con opción de comunicación inalámbrica. Así que, a plena potencia, consume bastante energía. Podéis dejar cualquier batería “pelada” en horas.
Por lo tanto, es esencial comprender los factores que afectan su consumo eléctrico y utilizar estrategias efectivas para optimizarlo.
Factores que influyen en el consumo energético
Modos de Operación
El ESP32 ofrece varios modos de operación que influyen en su consumo energético.
Estos modos incluyen:
- Modo Activo
- Light Sleep
- Deep Sleep
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Frecuencia de Reloj
El ESP32 permite ajustar la frecuencia de reloj del procesador para reducir el consumo de energía. Al reducir la frecuencia, el procesador ejecuta instrucciones a un ritmo más lento, lo que disminuye el consumo de energía.
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Periféricos y Comunicaciones
El consumo de energía también está influenciado por los periféricos y las comunicaciones utilizadas. Por ejemplo, habilitar el Wi-Fi, Bluetooth y otros periféricos consume más energía que mantenerlos desactivados.
Consumo de energía en el ESP32
Veamos los valores de consumo estándar del ESP32 “convencional” (sin versión detrás), en distintos modos de funcionamiento.
Consumos con radio encendido
Consumos con distintos tipos de comunicación inalámbrica.
| Modo | Consumo |
|---|---|
| Transmitir 802.11b | 240 mA |
| Transmitir 802.11g | 190 mA |
| Transmitir 802.11n | 180 mA |
| Recibir WiFi | 100 mA |
| Transmitir BT | 130 mA |
| Recibir BT | 100 mA |
Consumos con radio apagado
Wi-Fi y Bluetooth apagados, únicamente los consumos propios del procesado por el CPU.
| Frecuencia MHz | Consumo |
|---|---|
| 240Mhz | 30-68mA |
| 160Mhz | 27-44mA |
| 80Mhz | 20-31mA |
Consumos en modos sleep
Consumo en los distintos modos de sleep.
| Modo | Consumo |
|---|---|
| Light-Sleep | 800 uA |
| Deep-Sleep con ULP | 160 uA |
| Deep-Sleep sin ULP | 10uA |
| Hibernation | 5uA |
| Power off | 1uA |
Consumo de energía en el ESP32-S3
Aquí los valores de consumo estándar del ESP32-S3 en distintos modos de funcionamiento.
Consumos con radio encendido
Consumos con distintos tipos de comunicación inalámbrica.
| Modo | Consumo |
|---|---|
| Transmitir 802.11b | 340 mA |
| Transmitir 802.11g | 290 mA |
| Transmitir 802.11n | 290 mA |
| Recibir WiFi | 90 mA |
| Transmitir BT | 130 mA |
| Recibir BT | 100 mA |
Consumos con radio apagado
Wi-Fi y Bluetooth apagados, únicamente los consumos propios del procesado por el CPU.
| Frecuencia MHz | Tarea | Consumo |
|---|---|---|
| 40 | IDLE | 18.8 mA |
| Single Core | 21.8 mA | |
| Dual Core | 24.4 mA | |
| 80 | IDLE | 36.1 mA |
| Single Core | 42.6 mA | |
| Dual Core | 47.3 mA | |
| 160 | IDLE | 42.3 mA |
| Single Core | 54.6 mA | |
| Dual Core | 64.1 mA | |
| 240 | IDLE | 47.6 mA |
| Single Core | 65.9 mA | |
| Dual Core | 81.3 mA |
Consumos en modos sleep
Consumo en los distintos modos de sleep.
| Modo | Consumo |
|---|---|
| Light-Sleep | 240 uA |
| Deep-Sleep | 8 uA |
| Power-Off | 1 uA |
Los valores de consumo energéticos que hemos visto están extraídos de la información oficial y se refieren únicamente al consumo del ESP32.
Si tu ESP32 está montado en una placa, con un LED, un regulador de voltaje, y a saber cuantas cosas más, eso NO está incluido.