La placa PowerFeather V2 es una variante del módulo ESP32-S3 con form factor Adafruit Feather que ahora admite baterías de fosfato de hierro y litio (LiFePO4 o LFP), además de mantener compatibilidad con celdas Li-Ion y LiPo. Acepta entradas de 5 V a 18 V DC para conexión directa de paneles solares, sin necesidad de regulador externo.

Se trata de una actualización del modelo lanzado en 2024 (PowerFeather V1). El diseño es prácticamente idéntico salvo por dos cambios clave en la sección de gestión de energía: un fuel gauge Analog Devices MAX17260 y un regulador buck-boost TPS631013 que mantiene 3,3 V estables. Esa combinación es la que habilita el soporte LiFePO4. Las celdas LFP son más seguras y duraderas que las Li-Ion o LiPo, aunque a costa de menor densidad energética.

¿Qué cambia frente al PowerFeather V1?

Las especificaciones técnicas del V2 son las siguientes:

  • SoC ESP32-S3-WROOM-1-N8R2: CPU dual-core Tensilica LX7 hasta 240 MHz, 512 KB de SRAM, 16 KB de RTC SRAM, 2 MB de PSRAM QSPI y 8 MB de flash QSPI. WiFi 4 a 2,4 GHz y Bluetooth 5 LE con antena PCB.
  • USB Type-C OTG para alimentación y programación.
  • Expansión Dos cabezales de 16 pines paso 2,54 mm con 23 GPIO multifunción: UART, I2C, SPI, I2S, SDIO, PWM, CAN, RMT, cámara y LCD. Seis entradas analógicas, cinco capacitivas (touch), doce con capacidad RTC para deep sleep, entrada para termistor Semitec 103AT y conector STEMMA QT JST SH I2C.
  • Gestión de energía Entrada USB-C 5V/2A (VUSB), entrada VDC de 5 V a 18 V hasta 2 A, conector JST PH de 2 pines para batería hasta 4,2 V / 2 A con cargador BQ25628E. Salida 3,3 V hasta 1 A para placa y header 3V3, 3,3-4,2 V hasta 3 A para VBAT, y 5-18 V hasta 2 A para VS.
  • Monitoreo Mediciones de corriente y voltaje en suministro y batería, estimaciones de carga, salud, ciclos y tiempo restante. MAX17260 fuel gauge con soporte para Li-Ion, LiPo y LiFePO4.
  • Protecciones Detección de subtensión a 2,2 V, sobretensión a 4,37 V, protección de sobrecorriente a 3 A, temporizador de seguridad de carga trickle de 1 hora y reducción de corriente según JEITA con cortes a 0 °C y 50 °C.
  • Dimensiones 65 × 23 × 7 mm, dos orificios de montaje 2,5 mm.

¿Cuánto consume y cómo se compara con la V1?

El nuevo regulador y fuel gauge alteran apenas el consumo respecto del V1 (valores entre paréntesis):

  • Deep sleep con fuel gauge activo: 24 μA (frente a 26 μA inicial y 18,5 μA estabilizado).
  • Deep sleep con fuel gauge desactivado: 19 μA (frente a 18 μA).
  • Ship mode con fuel gauge desactivado: 1 μA (frente a 1,5 μA).
  • Shutdown mode con fuel gauge desactivado: 1 μA (frente a 1,4 μA).
Diagrama de pinout del ESP32-S3 PowerFeather
Diagrama de pinout del ESP32-S3 PowerFeather

El pinout no cambió respecto a la generación anterior.

¿Qué hay en software y cuánto cuesta?

Junto con el hardware, el equipo de PowerFeather publicó el PowerFeather-SDK V2 para programar la placa desde Arduino IDE o ESP-IDF. El cambio principal es el soporte para LiFePO4 a nivel de configuración de cargador y fuel gauge. El SDK detecta automáticamente la química de la celda, así que el código de ejemplo no necesita lógica adicional. La documentación cubre V1 y V2, e incluye guías para reducir consumo, conectar paneles solares y armar dispositivos ESPHome.

Conexión directa de panel solar al PowerFeather V2
Conexión directa de panel solar al PowerFeather V2

Conexión directa de panel solar al PowerFeather V2.

El precio se mantiene igual al V1: USD 30 en Elecrow (listado). Las baterías LiFePO4 parten desde unos USD 4 para una celda 3,2 V / 7.000 mAh en AliExpress, y los precios escalan con capacidad y voltaje. En el extremo opuesto del mercado hay baterías 48 V / 300 Ah (15 kWh) cerca de USD 1.800 para almacenamiento residencial, claramente fuera del rango de un Feather.

¿Por qué importa para makers en Chile y LatAm?

En el mercado local, las celdas 18650 Li-Ion siguen siendo el estándar dominante en proyectos IoT, en parte por disponibilidad y en parte por precio. Las celdas LiFePO4 cilíndricas tamaño 32700 o prismáticas de 3,2 V cuestan más por mAh, pero ganan en ciclos de vida (3.000+ cargas frente a 500-800 de una LiPo típica) y tolerancia térmica. Para una estación meteorológica solar instalada en un techo expuesto al sol del verano chileno o del altiplano boliviano, esa diferencia se traduce en años de operación sin mantenimiento.