„Pasidaryk pats“ESP32 kūrimo lenta - ESPer: 5 žingsniai (su paveikslėliais)

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:45

Taigi neseniai aš skaičiau apie daugybę daiktų interneto (Internet of Things) ir tikiu manimi, aš tiesiog nekantravau išbandyti vieną iš šių nuostabių įrenginių, galinčių prisijungti prie interneto, pats ir pradėti dirbti. Laimei, „DFRobot“dėka atsirado galimybė, ir man buvo suteiktas galingas, hibridinis ir nuostabus modulis ESP32.

Pirmiausia sąmoningai paprašiau „DFRobot“komandos atsiųsti man ESP32 modulį, o ne kūrimo plokštę, nes negalėjau leisti jaudulio sumaniai suprojektuoti ir gaminti. Taigi, štai, mes esame savo ESP32 kūrimo lenta.

Mano pagrindiniai šios valdybos tikslai buvo šie:

• Plėtros lenta turi būti pritaikyta duonai.
• Jame turi būti EN (Reset) ir FLASH lytėjimo jungikliai.
• Vienpusis PCB išdėstymas.

Aš pasirinkau vienpusį išdėstymą, nes ne visi turi prieigą prie dvipusių PCB, aš vienas iš tų žmonių.

Nėra įmontuotos UART ryšio grandinės

Tai buvo gana kompromisas, nes vienpusis išdėstymas galėjo suteikti tik pakankamai vietos. Todėl mes naudosime USB į TTL keitiklius iš išorės, kad jį paleistume.

• Kaip ir „Arduino“, norėjau turėti įmontuotą šviesos diodą, kuris sumažintų pasikartojančius LED laidus.
• Kompaktiškas, tačiau lengvai lituojamas ir gaminamas.
• Išsamus šilkografija.
• Norėdami geriau prarasti šilumą, naudokite GND litavimo pagalvėlę ESP32.

Laimei, sukūręs įvairius PCB išdėstymus galėjau įgyvendinti visus aukščiau paminėtus tikslus. Tai pasakius, tęskime nurodymus.

1 žingsnis: surinkite kai kuriuos daiktus

Norint sukurti šią plėtros plokštę, reikia tik pagrindinių straipsnių, jei neįtrauksite SMD rezistorių ir, žinoma, mūsų pačių ESP32.

Pagrindiniai reikalavimai:

• ESP32 modulis
• Variu dengta lenta

Turite turėti ne mažiau kaip 4 cm*5 cm vario plokštės bloką.

• SMD rezistoriai:

  • 10k - 2 vnt
  • 1k - 1 gabalas
• 3 mm LED (bet kokia spalva)
• Vyriškos antraštės - 38 kaiščiai
• Taktilinis jungiklis - 2 vnt

Antriniai reikalavimai:

Lituoklis

Aš naudoju „DFRobot“pateiktą litavimo rinkinį. Tai buvo labai patogu padaryti tai pamokoma. Smulkaus litavimo metu turėjau naudoti papildomą smulkaus litavimo pasagos antgalį.

PCB gręžtuvas

Neturi? Kodėl nepabandžius jų pasigaminti patiems! Štai kaip

Geležies chloridas

Tai bus naudojama ėsdinimo tikslais.

• Šlifavimo popierius - nulinės klasės
• Drabužių lygintuvas
• Bet koks PCB pjovimo įrankis
• Dvipusė juosta
• Nuolatinis žymeklis
• Žirklės
• Acetonas

Aš norėjau viską padaryti švariai, jei to nepadarysite, galite tiesiog praleisti tai.

Pridedu „Eagle“lentos failus, kad suteiktų jums laisvę keisti.

Tai viskas pagal reikalavimus, jei turite visus aukščiau paminėtus dalykus, tęskite toliau.

2 žingsnis: PCB gamyba

Aš gaminsiu PCB naudodami taisomąjį dažų perkėlimo metodą. Išspausdinkite pridėtą PDF failą pagal reikalavimų žingsnį ant blizgaus popieriaus, kurį malonu liesti. Kai ant (balto) blizgaus popieriaus išspausdinsite maketą, tada jūsų niekas nebesustabdys, todėl pradėkite nuo PCB gamybos.

Pabrėžiu, kad blizgus popierius būtų baltas, nes vėliau nuo jo nukirpsime šilkografiją. Neturiu blizgaus balto popieriaus, todėl padariau du to paties išdėstymo spaudinius.

PCB gamybos procesas buvo išsamiai aprašytas kitoje mano instrukcijoje.

PCB gamyba namuose

Pridedu paveikslėlius, kaip buvo pagaminta ši PCB.

Gręžimui naudokite 1 mm ar mažesnius grąžtus.

3 žingsnis: komponentų litavimas

Pradėkite lituojant ESP32 ant PCB. Toliau pateikiami tam tikri dalykai, kuriuos reikia turėti omenyje lituodami šį sudėtingą, tačiau įdomų modulį.

• Pirmasis žingsnis yra modulio suderinimas su litavimo pagalvėlėmis. Sutrikdykite tai ir patirsite neveikiančius GPIO ir galbūt net neveikiantį modulį!
• Naudokite smailius litavimo antgalius, kad išvengtumėte pėdsakų ar litavimo pagalvėlių išardymo dėl perkaitimo.
• Lituodami ESP32 modulį, pirmiausia lituokite įstrižaines pagalvėles, kad lustas nesugadintų jo išlyginimo.
• Lituokite ESP32 GND pagalvėlę, kaitindami lydmetalį toje trinkelėje per centre išgręžtą skylę. Tai įkaitins lydmetalį ant ESP32 GND kilimėlio ir sujungs jį su GND pagalvėlė ant PCB.

Baigę tai, lituokite visus komponentus po vieną į atitinkamas vietas, remdamiesi aukščiau pateiktomis nuotraukomis. Tinkama komponentų litavimo tvarka yra tokia:

1. ESP32
2. SMD rezistoriai
3. Taktiliniai jungikliai
4. LED
5. Džemperiai
6. Vyrų antraštės

Džemperiai yra trys. Aukščiau paskelbtoje erelio išdėstymo ekrano kopijoje mėlyni laidai žymi džemperius. Čia emaliuoti laidai buvo naudojami kaip džemperiai. Lituojant antraštes, ESPer uždėjimas ant lentų puikiai suderina antraštes.

Atidžiai ir teisingai lituodami visus komponentus, nuvalykite visą PCB naudodami seną dantų šepetėlį (taip pat nenaudingą). Tai pašalina visą perteklių.

4 žingsnis: įklijuokite šilkografiją

Dabar mūsų „ESPer“yra visiškai funkcionalus, tačiau vis tiek kažko trūksta, tai yra šilkografija. Pridėję šį šilkografiją, mes atsikratysime nuolatinių nuorodų į „pinouts“. Norėdami priklijuoti prie lentos, naudoju dvipusę juostą. Šilkografiją galima pasiekti naudojant anksčiau išspausdintą maketą.

Jei turite abejonių dėl savo darbo ar laidų, pats laikas tai patikrinti. Nes atlikę vėlesnius veiksmus negalėsite jokiu būdu pakeisti savo lentos. Tęskite atsargiai

Dabar tęskite šilkografiją atlikdami šiuos veiksmus:

• Uždenkite visą ESPer plokštę dvipusiais juostos gabalėliais, išskyrus ESP32 dalį.
• Tada išlyginkite šilkografiją ir atsargiai įklijuokite į dvipusę juostą.
• Po to pašalinkite popieriaus kiekį virš ESP32, kad jis būtų matomas, ir užpildykite likusias tuščias vietas karštais klijais.

Tai viskas šiam žingsniui.

5 žingsnis: Sveikiname

Ar atlikote visus ankstesnius veiksmus? Jei taip, tada sveikinu, nes viskas šiam pamokymui.

Dabar galite naudoti savo ESP32 modulį, kaip ir bet kurią kitą kūrimo plokštę, tiesiog prijungę jį prie bet kurio USB į TTL keitiklį (net ir „Arduino“). Laidai yra paprasti, tiesiog įjunkite ESPer naudodami 3.3V maitinimo šaltinį ir prijunkite UART (Rx, Tx). Kai naudojate „Arduino“, įžeminkite RESET kaištį, kad galėtumėte jį naudoti kaip TTL keitiklį. Būsimuose „Instructables“plačiau nuslėpsiu ESP32 naudodamas šią kūrimo lentą.

Sukūriau „GitHub“saugyklą šios instrukcijos failų saugojimui. Ši nuoroda, jei jus domina:

github.com/UtkarshVerma/ESPer/

Įterpiau vaizdo įrašą, kuriame parodyta, kad ESP32 tvarko „Blink“kodą, kurį mirgėjau per „Mongoose“OS.

Pašalinau šilkografiją, nes turėjau dar patobulinti kitus projektus.

Tą patį galite padaryti vadovaudamiesi šia instrukcija, kurioje aprašoma, kaip naudoti ESP32 kaip „Arduino“. Jei norite naudoti „Mongoose OS“, apsilankykite šiame mano įraše: „Mongoose OS on ESPer“

Tuo tarpu norėčiau padėkoti DFRobot.com, kad atsiuntė man nuostabių dalykų, tokių kaip ESP32, ir suteikė man galimybę su jais susitvarkyti. Net žodžių nepakanka mano dėkingumui išreikšti.

Tai šiam pamokymui. Jei turite kokių nors abejonių, nedvejodami komentuokite. Nepamirškite sekti paskui mane, jei jums patiko ši pamoka. Prašau palaikyti mane du kartus ar tris kartus atidarant sutrumpintas nuorodas. Taip pat galite mane palaikyti „Patreon“.

Tęskite tinkavimą!

Autorius:

Utkarsh Verma

Rėmėjas DFRobot.com

Ačiū Ashishui Choudhary už paskolintą fotoaparatą.