DIY ESP32 Development Board - ESPer: 5 trinn (med bilder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:21

Så nylig hadde jeg lest om mange IoT -er (Internet of Things) og stol på meg, jeg kunne bare ikke vente med å teste en av disse fantastiske enhetene, med muligheten til å koble til internett, meg selv og få hendene på arbeidet.. Heldigvis dukket muligheten opp, takket være DFRobot, og jeg ble utstyrt med ESP32, en kraftig, hybrid og en fantastisk modul.

Til å begynne med spurte jeg med vilje DFRobot -teamet om å sende meg ESP32 -modulen i stedet for utviklingskortet fordi jeg ikke kunne la spenningen ved dyktig kretsdesign og produksjon komme forbi hendene mine. Og derfor er vi her og gjør oss til vårt eget utviklingstavle for ESP32.

Mine hovedmål for dette styret var som følger:

• Utviklingsstyret må være brødbrettvennlig.
• Den må ha EN (Reset) og FLASH taktile brytere.
• Ensidig PCB-layout.

Jeg valgte en ensidig layout fordi ikke alle har tilgang til tosidige PCB, jeg er en av disse menneskene.

Ingen innebygd UART-kommunikasjonskrets

Dette var ganske en bytte fordi den ensidige oppsettet bare kunne gi nok plass. Derfor bruker vi USB til TTL -omformere eksternt for å blinke det.

• I likhet med Arduino ønsket jeg å ha en innebygd LED for å redusere tilbakevendende LED -ledninger.
• Kompakt, men lett å lodde og lage.
• En detaljert silketrykk.
• Bruk GND -loddeputen i ESP32 for bedre varmetap.

Heldigvis var jeg i stand til å oppfylle alle de ovennevnte målene etter å ha designet forskjellige PCB-oppsett. Når det er sagt, la oss fortsette med det instruerbare.

Trinn 1: Samle rundt ting

Å lage dette utviklingsbordet krever bare de grunnleggende artiklene hvis du ekskluderer SMD -motstandene og selvfølgelig vår egen ESP32.

Primære krav:

• ESP32 -modul
• Kobberkledd brett

Du må ha en kobberplate på minst 4 cm*5 cm.

• SMD -motstander:

  • 10k - 2 stk
  • 1k - 1 stk
• 3 mm LED (hvilken som helst farge)
• Mannlige overskrifter - 38 pinner
• Taktil bryter - 2 stk

Sekundære krav:

Loddejern

Jeg bruker loddesettet levert av DFRobot. Det var veldig praktisk å gjøre dette instruerbart. For finlodding måtte jeg bruke en ekstra finloddingshoespiss.

PCB -bor

Har du ikke en? Hvorfor ikke prøve å lage en selv! Dette er hvordan

Ferriklorid

Dette vil bli brukt til etsing.

• Slipepapir - Nullgrad
• Strykejern
• Ethvert PCB -skjæreverktøy
• Dobbeltsidig tape
• En permanent markør
• Saks
• Aceton

Jeg ønsket å gjøre ting rent, hvis du ikke gjør det, kan du bare hoppe over dette.

Jeg har lagt ved tavlefilene til eagle for å gi deg endringsfrihet.

Det er alt for kravene, hvis du har alle de ovennevnte tingene, fortsett videre.

Trinn 2: Lag PCB

Jeg skal lage kretskortet ved hjelp av den tonende overføringsmetoden. Skriv ut den vedlagte PDF -filen på kravetrinnet på et glanset papir, det som føles godt å ta på. Når du har en skarp utskrift av oppsettet på et (hvitt) glanset papir, er det ikke mer som stopper deg, derfor begynn med å lage PCB -prosessen.

Jeg understreker at det glansede papiret er hvitt fordi vi senere skal kutte silketrykket fra det. Jeg har ikke et hvitt glanset papir, derfor tok jeg to utskrifter med samme oppsett.

PCB -produksjonsprosessen har blitt beskrevet i detalj i en annen av mine instrukser.

Å lage PCB hjemme

Jeg legger ved bildene av hvordan denne PCB -en ble laget ovenfor.

Bruk 1 mm bor eller under for boring.

Trinn 3: Lodding av komponentene

Begynn med å lodde ESP32 på PCB. Noen ting du må huske på når du skal lodde denne utfordrende, men morsomme modulen, er angitt nedenfor.

• Justering av modulen med loddeputene, det første trinnet, er den mest avgjørende delen av det hele. Rot dette, og du vil lide ikke-fungerende GPIOer og kanskje til og med en ikke-fungerende modul!
• Bruk spisse loddetips for å forhindre demontering av spor eller loddetinn på grunn av overoppheting.
• Mens du lodder ESP32 -modulen, lodder du først de diagonale putene slik at brikken ikke ødelegger justeringen.
• Lodd GND -puten til ESP32 ved å varme loddetinnet i puten gjennom hullet som er boret i midten. Dette vil varme opp loddetinnet på GND -puten til ESP32 og slå det sammen med GND -puten på PCB.

Når du er ferdig med det, lodder du alle komponentene en etter en på hvert sitt sted ved å referere til bildene ovenfor. Riktig rekkefølge for lodding av komponentene er:

1. ESP32
2. SMD -motstander
3. Taktile brytere
4. LED
5. Gensere
6. Mannlige overskrifter

Hopperne er tre i antall. I skjermbildet av ørnoppsettet som er lagt ut ovenfor, representerer de blå ledningene hopperne. Her har emaljerte ledninger blitt brukt som hoppere. Mens lodding av toppene, plasserer ESPer på brødbrett perfekt toppene.

Etter lodding av alle komponentene nøye og riktig, rengjør du hele kretskortet med en gammel tannbørste (også ubrukelig). Dette fjerner all overflødig fluks.

Trinn 4: Limer inn silketrykk

Nå er vår ESPer helt funksjonell, men den mangler fortsatt noe, og det er en silketrykk. Hvis du legger til denne silketrykket, blir vi kvitt kontinuerlig henvisning til pinouts. For å feste det til brettet bruker jeg dobbeltsidig tape. Silketrykket kan oppnås gjennom oppsettet som ble skrevet ut tidligere.

Hvis du er i tvil om arbeidet ditt eller ledninger, er dette på tide å sjekke det. Fordi etter at du har fulgt de senere trinnene, vil du ikke kunne endre brettet ditt på noen måte. Fortsett forsiktig

Fortsett nå med silketrykket ved å gjøre følgende:

• Dekk hele ESPer -kortet med dobbeltsidige bånd, bortsett fra ESP32 -delen.
• Juster deretter silketrykket og lim det forsiktig inn i den dobbeltsidige tapen.
• Etter det fjerner du mengden papir over ESP32 for å avsløre det, og fyll de tomme tomme plassene med varmt lim.

Det er alt for dette trinnet.

Trinn 5: Gratulerer

Gjort alle de foregående trinnene? Hvis ja, så gratulerer fordi det er alt for dette instruerbare.

Nå kan du bruke ESP32 -modulen akkurat som alle andre utviklingskort bare ved å koble den til en hvilken som helst USB til TTL -omformer (til og med din Arduino). Ledningene er enkle, bare strøm ESPer ved hjelp av en 3.3V strømforsyning og gjør UART -tilkoblingene (Rx, Tx). Når du bruker Arduino, må du bakke RESET -pinnen for å bruke den som en TTL -omformer. Jeg kommer til å dekke mer om ESP32 ved hjelp av dette utviklingsbordet i de kommende instruksjonene.

Jeg har opprettet et GitHub -depot for lagring av filene for denne instruerbare. Dette er lenken hvis du er interessert:

github.com/UtkarshVerma/ESPer/

Jeg har lagt inn en video som viser ESP32 som håndterer Blink -koden som jeg hadde blinket gjennom Mongoose OS.

Jeg har fjernet silketrykket fordi jeg måtte gjøre ytterligere forbedringer for andre prosjekter.

Du kan gjøre det samme ved å følge denne instruksjonsboken som dekker hvordan du bruker ESP32 som Arduino. Hvis du vil bruke Mongoose OS i stedet, kan du besøke dette innlegget mitt: Mongoose OS på ESPer

I mellomtiden vil jeg takke DFRobot.com for at du sendte meg fantastiske ting som ESP32 og ga meg muligheten til å fikse med dem. Selv ord er ikke nok til å uttrykke min takknemlighet.

Det er det for denne instruerbare. Hvis du er i tvil, kan du gjerne kommentere. Ikke glem å følge meg hvis du likte dette instruerbare. Vennligst støtt meg ved å åpne de forkortede koblingene to ganger eller tre ganger. Du kan også støtte meg på Patreon.

Fortsett å tenke!

Av:

Utkarsh Verma

Sponset av DFRobot.com

Takk til Ashish Choudhary for å låne ut kameraet sitt.