DIY ESP32 Development Board - ESPer: 5 trin (med billeder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:26

Så for nylig havde jeg læst om en masse IoT'er (Internet of Things) og stol på mig, jeg kunne bare ikke vente med at teste en af disse vidunderlige enheder med mulighed for at oprette forbindelse til internettet, mig selv og få fingre i arbejdet. Heldigvis opstod muligheden takket være DFRobot, og jeg fik ESP32, en kraftfuld, hybrid og et fantastisk modul.

Til at begynde med bad jeg med vilje DFRobot -teamet om at sende mig ESP32 -modulet frem for udviklingskortet, fordi jeg ikke kunne lade spændingen ved dygtigt kredsløbdesign og fremstilling komme forbi mine hænder. Og derfor er vi her ved at gøre os til vores eget udviklingsbord til ESP32.

Mine hovedmål for denne bestyrelse var som følger:

• Udviklingsbrættet skal være brødbræt-venligt.
• Det skal have EN (Reset) og FLASH taktile switches.
• Ensidet PCB-layout.

Jeg valgte et ensidet layout, fordi ikke alle har adgang til dobbeltsidede PCB'er, jeg er en af disse mennesker.

Ingen indbygget UART-kommunikationskredsløb

Dette var en afvejning, fordi det ensidige layout kun kunne give nok plads. Derfor bruger vi USB til TTL -konvertere eksternt til at blinke det.

• Ligesom Arduino ville jeg have en indbygget LED til at reducere tilbagevendende LED -ledninger.
• Kompakt, men alligevel let at lodde og lave.
• En detaljeret silketryk.
• Brug GND -loddepuden i ESP32 for bedre varmetab.

Heldigvis var jeg i stand til at opfylde alle de ovennævnte mål efter at have designet forskellige PCB-layout. Når det er sagt, lad os fortsætte med det instruerbare.

Trin 1: Saml nogle ting

At lave dette udviklingsbord kræver kun de grundlæggende artikler, hvis du udelukker SMD -modstandene og selvfølgelig vores helt egen ESP32.

Primære krav:

• ESP32 -modul
• Kobberbeklædt bræt

Du skal have mindst 4 cm*5 cm blok kobberplade.

• SMD -modstande:

  • 10k - 2 stk
  • 1k - 1 stk
• 3 mm LED (enhver farve)
• Mandlige overskrifter - 38 ben
• Taktil kontakt - 2 stk

Sekundære krav:

Loddekolbe

Jeg bruger lodningssættet leveret af DFRobot. Det var meget praktisk at gøre dette instruerbart. Til fin lodning måtte jeg bruge en ekstra fin lodning hestesko tip.

PCB boremaskine

Har du ikke en? Hvorfor ikke prøve at lave en selv! Sådan gør du

Ferriklorid

Dette vil blive brugt til ætsning.

• Slibepapir - Zero Grade
• Tøj Jern
• Ethvert PCB -skæreværktøj
• Dobbeltsidet tape
• En permanent markør
• Saks
• Aceton

Jeg ville gøre tingene rent, hvis du ikke gør det, kan du simpelthen springe dette over.

Jeg har vedhæftet ørnens tavler for at give dig modifikationsfrihed.

Det er alt for kravene, hvis du har alle de ovennævnte ting, skal du gå videre.

Trin 2: Fremstilling af printkortet

Jeg laver printkortet ved hjælp af den afhjælpende toneroverførselsmetode. Udskriv den vedhæftede PDF på kravtrinnet på et blankt papir, det der føles godt at røre ved. Når du har en skarp udskrift af layoutet på et (hvidt) blankt papir, så er der ikke mere, der stopper dig, derfor start med PCB -fremstillingsprocessen.

Jeg understreger, at det blanke papir er hvidt, fordi vi senere vil afskære silketrykket fra det. Jeg har ikke et hvidt blankt papir, derfor tog jeg to udskrifter af samme layout.

PCB -fremstillingsprocessen er blevet beskrevet detaljeret i en anden af mine instruktioner.

Fremstilling af PCB'er derhjemme

Jeg vedhæfter billederne af, hvordan dette printkort blev lavet ovenfor.

Til boring skal du bruge 1 mm bor eller derunder.

Trin 3: Lodning af komponenterne

Begynd med at lodde ESP32 på printkortet. Visse ting, der skal huskes på, når du lodder dette udfordrende, men sjove modul, er angivet nedenfor.

• Justering af modulet med loddepuderne, det første trin, er den mest afgørende del af det hele. Rod dette op, og du vil lide ikke-fungerende GPIO'er og måske endda et modul, der ikke fungerer!
• Brug spidse loddetip til at forhindre demontering af spor eller loddepuder på grund af overophedning.
• Under lodning af ESP32 -modulet loddes først de diagonale puder, så chippen ikke ødelægger sin justering.
• Lod GND -puden på ESP32 ved at opvarme loddet i denne pude gennem hullet boret i midten. Dette vil opvarme loddetøjet på GND -puden i ESP32 og flette det med GND -puden på printkortet.

Når du er færdig med det, loddes alle komponenterne en efter en på deres respektive steder ved at henvise til ovenstående billeder. Den korrekte rækkefølge for lodning af komponenterne er:

1. ESP32
2. SMD -modstande
3. Taktile kontakter
4. LED
5. Jumpere
6. Mandlige overskrifter

Springerne er tre i antal. I skærmbilledet af ørnlayoutet, der er indsendt ovenfor, repræsenterer de blå ledninger springerne. Her er emaljerede tråde blevet brugt som springere. Mens lodning af overskrifterne placeres ESPer på brødbrætter perfekt skærebordet.

Efter lodning af alle komponenterne omhyggeligt og korrekt rengøres hele printkortet med en gammel tandbørste (også ubrugelig). Dette fjerner al overskydende flux.

Trin 4: Indsætning af silketryk

Nu er vores ESPer fuldstændig funktionel, men den mangler stadig noget, og det er en silketryk. Tilføjelse af denne silketryk vil befri os for kontinuerlig at henvise til pinouts. For at holde det fast på tavlen bruger jeg dobbeltsidet tape. Silketrykket kan opnås gennem det layout, der blev udskrevet tidligere.

Hvis du er i tvivl om dit arbejde eller ledninger, er det tid til at kontrollere det. Fordi efter at have fulgt de senere trin, vil du ikke kunne ændre dit board på nogen måde. Fortsæt med forsigtighed

Fortsæt nu med silketrykket ved at gøre følgende:

• Dæk hele ESPer -kortet med dobbeltsidede tapebit, undtagen ESP32 -delen.
• Juster derefter silketryk og indsæt det forsigtigt i det dobbeltsidede tape.
• Derefter fjernes mængden af papir over ESP32 for at afsløre det, og fyld de venstre tomme rum med varm lim.

Det er alt for dette trin.

Trin 5: Tillykke

Gjorde alle de foregående trin? Hvis ja, så tillykke, fordi det er alt for dette instruerbare.

Nu kan du bruge dit ESP32 -modul ligesom ethvert andet udviklingskort bare ved at tilslutte det med en hvilken som helst USB til TTL -konverter (selv din Arduino). Ledningerne er enkle, bare strøm ESPer ved hjælp af en 3.3V strømforsyning og lav UART -forbindelserne (Rx, Tx). Når du bruger Arduino, skal du nulstille RESET -stiften for at bruge den som en TTL -konverter. Jeg vil dække mere om ESP32 ved hjælp af dette udviklingsbord i de kommende Instructables.

Jeg har oprettet et GitHub -depot til lagring af filerne til denne instruerbare. Dette er linket, hvis du er interesseret:

github.com/UtkarshVerma/ESPer/

Jeg har integreret en video, der viser ESP32, der håndterer Blink -koden, som jeg havde blinket gennem Mongoose OS.

Jeg har fjernet min silketryk, fordi jeg var nødt til at foretage yderligere forbedringer for andre projekter.

Du kan gøre det samme ved at følge denne Instructable, der dækker, hvordan du bruger ESP32 som Arduino. Hvis du i stedet vil bruge Mongoose OS, kan du besøge mit indlæg: Mongoose OS på ESPer

I mellemtiden vil jeg gerne takke DFRobot.com for at have sendt mig fantastiske ting som ESP32 og givet mig mulighed for at pille ved dem. Selv ord er ikke nok til at udtrykke min taknemmelighed.

Det er det for denne instruerbare. Hvis du er i tvivl, er du velkommen til at kommentere. Glem ikke at følge mig, hvis du kunne lide dette instruerbare. Støt mig ved at genåbne de forkortede links to eller tre gange. Du kan også støtte mig på Patreon.

Bliv ved med at tænke!

Ved:

Utkarsh Verma

Sponsoreret af DFRobot.com

Tak til Ashish Choudhary for at låne sit kamera.