Taula de desenvolupament DIY ESP32 - ESPer: 5 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:11

Així que recentment havia estat llegint sobre moltes IoT (Internet of Things) i confia en mi, no podia esperar a provar un d’aquests meravellosos dispositius, amb la capacitat de connectar-me a Internet, jo mateix i posar-me a la feina.. Afortunadament va sorgir l'oportunitat, gràcies a DFRobot, i em van proporcionar ESP32, un mòdul potent, híbrid i increïble.

Per començar, vaig demanar intencionadament a l’equip de DFRobot que m’enviés el mòdul ESP32 en lloc de la placa de desenvolupament perquè no podia deixar passar l’emoció del disseny i fabricació de circuits hàbils. I, per tant, aquí estem, convertint-nos en la nostra pròpia placa de desenvolupament per a ESP32.

Els meus principals objectius per a aquesta junta eren els següents:

• El tauler de desenvolupament ha de ser compatible amb la taula de treball.
• Ha de tenir interruptors tàctils EN (Reset) i FLASH.
• Disseny de PCB unilateral.

Vaig triar un disseny d'una cara perquè no tothom té accés a PCB de doble cara, sent jo aquella gent.

No hi ha cap circuit de comunicació UART integrat

Es tractava d’un gran compromís perquè el disseny unilateral només podia donar prou espai. Per tant, farem servir convertidors USB a TTL externament per fer-lo flaix.

• Igual que Arduino, volia tenir un LED incorporat per reduir els cables de LED recurrents.
• Compacte, però fàcil de soldar i fabricar.
• Una serigrafia detallada.
• Utilitzeu el coixinet de soldadura GND a ESP32 per obtenir una millor pèrdua de calor.

Afortunadament, vaig poder complir tots els objectius esmentats després de dissenyar diversos dissenys de PCB. Dit això, procedim amb allò instructable.

Pas 1: reuniu-vos al voltant d'algunes coses

La realització d’aquest tauler de desenvolupament només requereix els articles bàsics si s’exclouen les resistències SMD i, per descomptat, el nostre propi ESP32.

Requisits principals:

• Mòdul ESP32
• Tauler revestit de coure

Heu de tenir com a mínim un bloc de coure de 4 cm * 5 cm.

• Resistències SMD:

  • 10k - 2 peces
  • 1k - 1 peça
• LED de 3 mm (qualsevol color)
• Capçaleres masculines: 38 pins
• Interruptor tàctil - 2 peces

Requisits secundaris:

Soldador

Estic fent servir el kit de soldadura subministrat per DFRobot. Va ser molt útil fer-ho instructiu. Per soldar bé, vaig haver d’utilitzar una punta de ferradura addicional per soldar bé.

Trepant de PCB

No en teniu? Per què no proveu de fer-ne un vosaltres mateixos? Així és com

Clorur fèrric

S'utilitzarà amb finalitats de gravat.

• Paper de polir: grau zero
• Planxa de roba
• Qualsevol eina de tall de PCB
• Cinta de doble cara
• Un marcador permanent
• Tisores
• Acetona

Volia fer les coses netament, si no ho feu, és possible que simplement ometeu això.

He adjuntat els fitxers del tauler d'àguila per donar-vos llibertat de modificació.

Això és tot per als requisits, si teniu totes les coses esmentades, continueu més.

Pas 2: fabricació del PCB

Faré el PCB amb el mètode correctiu de transferència de tòner. Imprimiu el PDF adjunt al pas de requisits en un paper brillant, el que us sembli bé tocar. Un cop tingueu una impressió nítida del disseny en un paper brillant (blanc), ja no us aturarà, per tant, comenceu amb el procés de fabricació de PCB.

Em faig cas que el paper brillant sigui blanc perquè més endavant en tallarem la serigrafia. No tinc un paper blanc brillant, per tant he pres dues impressions del mateix disseny.

El procés de fabricació de PCB s’ha tractat amb detall en un altre dels meus manuals instructius.

Fabricació de PCB a casa

Us adjunto les imatges de com es va fabricar aquest PCB, més amunt.

Per perforar, utilitzeu broques de 1 mm o menys.

Pas 3: Soldar els components

Comenceu soldant l’ESP32 al PCB. A continuació s’indiquen algunes coses que cal tenir en compte durant la soldadura d’aquest mòdul desafiant i divertit.

• L’alineació del mòdul amb els coixinets de soldadura, el primer pas, és la part més crucial de tot. Enredeu-ho i patireu GPIO que no funcionen i potser fins i tot un mòdul que no funciona.
• Utilitzeu consells de soldadura punxeguts per evitar el desmuntatge de traces o coixinets de soldadura a causa d’un sobreescalfament.
• Mentre soldeu el mòdul ESP32, primer soldeu els coixinets diagonals de manera que el xip no desordini la seva alineació.
• Soldeu el coixinet GND d’ESP32 escalfant la soldadura en aquest coixinet a través del forat perforat al centre. Això escalfarà la soldadura del coixinet GND de l’ESP32 i el fusionarà amb el coixinet GND del PCB.

Un cop hàgiu acabat això, soldeu tots els components un a un en els seus llocs respectius, fent referència a les imatges anteriors. L’ordre correcte per soldar els components és:

1. ESP32
2. Resistències SMD
3. Interruptors tàctils
4. LED
5. Saltadors
6. Capçaleres masculines

Els saltadors són tres. A la captura de pantalla del disseny d'àguila publicat a dalt, els cables blaus representen els saltadors. Aquí, s’han utilitzat cables esmaltats com a ponts. Mentre es soldaven les capçaleres, col·locar ESPer a les taules d’alineació alinea perfectament les capçaleres.

Després de soldar tots els components amb cura i correcció, netegeu tot el PCB utilitzant un raspall de dents antic (també inútil). Això elimina tot l'excés de flux.

Pas 4: enganxar la serigrafia

Ara el nostre ESPer és completament funcional, però encara li falta alguna cosa, i això és una serigrafia. L’addició d’aquesta serigrafia ens alliberarà de les referències contínues als pinouts. Per enganxar-lo al tauler, faré servir cinta de doble cara. La serigrafia es pot aconseguir a través del disseny imprès anteriorment.

Si teniu dubtes sobre la vostra feina o cablejat, aquest és el moment de comprovar-ho. Perquè després de seguir els passos posteriors, no podreu modificar el tauler de cap manera. Procediu amb precaució

Ara procediu amb la serigrafia fent el següent:

• Cobriu tota la placa ESPer amb bits de cinta de doble cara, excepte la part ESP32.
• A continuació, alineeu la serigrafia i enganxeu-la amb cura a la cinta de doble cara.
• Després d’això, traieu la quantitat de paper que hi ha per sobre de l’ESP32 per exposar-lo i empleneu els espais buits de l’esquerra amb cola calenta.

Això és tot per aquest pas.

Pas 5: Enhorabona

Heu fet tots els passos anteriors? Si és així, enhorabona, perquè això és tot per aquest instructiu.

Ara podeu utilitzar el mòdul ESP32 igual que qualsevol altra placa de desenvolupament només mitjançant el cablejat amb qualsevol convertidor USB a TTL (fins i tot el vostre Arduino). El cablejat és senzill, només cal alimentar ESPer mitjançant una font d’alimentació de 3,3V i fer les connexions UART (Rx, Tx). Quan utilitzeu Arduino, poseu a terra el pin RESET per utilitzar-lo com a convertidor TTL. Vaig a tractar més informació sobre ESP32 mitjançant aquest tauler de desenvolupament en els propers Instructables.

He creat un dipòsit GitHub per emmagatzemar els fitxers per a aquesta instrucció. Aquest és l'enllaç si us interessa:

github.com/UtkarshVerma/ESPer/

He incrustat un vídeo que mostra l'ESP32 que gestiona el codi Blink que havia llançat a través del sistema operatiu Mongoose.

He eliminat la serigrafia perquè havia de fer millores addicionals per a altres projectes.

Podeu fer el mateix seguint aquest manual instructiu que descriu com utilitzar ESP32 com a Arduino. Si voleu utilitzar Mongoose OS, visiteu aquest missatge: Mongoose OS a ESPer

Mentrestant, voldria donar les gràcies a DFRobot.com per haver-me enviat coses increïbles com l’ESP32 i que m’hagin donat l’oportunitat de jugar amb ells. Fins i tot les paraules no són suficients per expressar el meu agraïment.

Això és tot per aquest instructiu. Si teniu cap dubte, no dubteu a comentar. No us oblideu de seguir-me si us ha agradat aquest instructiu. Si us plau, doneu-me suport obrint els enllaços abreujats dues vegades o tres vegades. També em podeu donar suport a Patreon.

Segueix pensant!

Per:

Utkarsh Verma

Patrocinat per DFRobot.com

Gràcies a Ashish Choudhary per prestar la seva càmera.