DIY ESP32 Development Board - ESPer: 5 korakov (s slikami)

2024 Avtor: John Day | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2024-01-30 12:03

Tako sem pred kratkim bral o številnih IoT -jih (Internet of Things) in verjemite mi, komaj sem čakal, da preizkusim eno od teh čudovitih naprav, z možnostjo, da se sam povežem z internetom in se lotim dela. Na srečo se je priložnost pojavila, zahvaljujoč DFRobotu, in dobil sem ESP32, močan, hibriden in odličen modul.

Najprej sem namenoma prosil ekipo DFRobot, da mi namesto razvojne plošče pošlje modul ESP32, ker nisem mogel dovoliti, da bi mi vznemirjenje spretnega načrtovanja in izdelave vezja prišlo v roke. In zato smo tukaj in si ustvarjamo lastno razvojno ploščo za ESP32.

Moji glavni cilji tega odbora so bili naslednji:

• Razvojna plošča mora biti prijazna do mize.
• Imeti mora taktilna stikala EN (Reset) in FLASH.
• Enostranska postavitev tiskanega vezja.

Odločil sem se za enostransko postavitev, ker nimajo vsi dostopa do dvostranskih PCB -jev, jaz sem eden izmed teh ljudi.

Brez vgrajenega komunikacijskega vezja UART

To je bil precej kompromis, ker je enostranska postavitev lahko dala le dovolj prostora. Zato bomo za bliskanje uporabili zunanje pretvornike USB v TTL.

• Tako kot Arduino sem želel imeti vgrajeno LED za zmanjšanje ponavljajočih se LED ožičenja.
• Kompakten, a enostaven za spajkanje in izdelavo.
• Podroben sitotisk.
• Za boljše izgube toplote uporabite spajkalno blazino GND v ESP32.

Na srečo sem lahko po oblikovanju različnih postavitev tiskanih vezij izpolnil vse zgoraj omenjene cilje. Kot rečeno, nadaljujmo z navodili.

1. korak: Zberite nekaj stvari

Za izdelavo te razvojne plošče so potrebni le osnovni izdelki, če izključite upore SMD in seveda naš lasten ESP32.

Primarne zahteve:

• Modul ESP32
• Bakreno obložena deska

Imeti morate vsaj 4 cm*5 cm blok bakrene plošče.

• SMD upori:

  • 10k - 2 kosa
  • 1k - 1 kos
• 3 mm LED (poljubne barve)
• Moške glave - 38 zatičev
• Taktilno stikalo - 2 kosa

Sekundarne zahteve:

Spajkalnik

Uporabljam komplet za spajkanje, ki ga ponuja DFRobot. Bilo je zelo priročno pri pripravi tega navodila. Za fino spajkanje sem moral uporabiti dodatno fino spajkanje podkve.

PCB vrtalnik

Nimate enega? Zakaj ne bi poskusili sami narediti tega! Evo kako

Železov klorid

To bo uporabljeno za jedkanje.

• Brusni papir - nič razreda
• Likalnik za oblačila
• Vsako orodje za rezanje PCB
• Dvostranski trak
• Stalni označevalec
• Škarje
• Aceton

Želel sem narediti stvari čisto, če tega ne storite, lahko to preprosto preskočite.

Priložil sem datoteke orgla, ki vam dajejo svobodo pri spreminjanju.

To je vse za zahteve, če imate vse zgoraj omenjene stvari, nadaljujte.

2. korak: Izdelava tiskanega vezja

PCB bom izdeloval po popravni metodi prenosa tonerja. Natisnite priloženi PDF o korakih z zahtevami na sijajnem papirju, tistem, ki se ga dobro dotaknete. Ko imate na (belem) sijajnem papirju čist izpis postavitve, vas ne bo več ustavilo, zato začnite s postopkom izdelave tiskanih vezij.

Poudarjam, da je sijajni papir bel, ker mu bomo pozneje odrezali sitotisk. Nimam belega sijajnega papirja, zato sem vzel dva izpisa iste postavitve.

Postopek izdelave PCB je bil podrobno opisan v enem izmed mojih navodil za uporabo.

Izdelava PCB -jev doma

Zgoraj prilagam slike izdelave tega tiskanega vezja.

Za vrtanje uporabite svedre 1 mm ali manj.

3. korak: Spajkanje komponent

Začnite z spajkanjem ESP32 na tiskano vezje. Spodaj so navedene nekatere stvari, ki jih morate upoštevati pri spajkanju tega zahtevnega, a zabavnega modula.

• Poravnava modula s spajkalnimi blazinicami, prvi korak, je najpomembnejši del celotne stvari. Zamotite to in trpeli boste zaradi nedelujočih GPIO-jev in morda celo zaradi nedelujočega modula!
• Uporabite koničaste spajkalne konice, da preprečite razstavljanje sledi ali spajkalnih blazinic zaradi pregrevanja.
• Med spajkanjem modula ESP32 najprej spajkajte diagonalne ploščice, da čip ne pokvari poravnave.
• Spajkajte blazinico GND ESP32 tako, da spajkate v tej blazinici skozi luknjo, izvrtano na sredini. To bo spajkalo spajkanje na plošči GND ESP32 in jo združilo z blazinico GND na tiskanem vezju.

Ko končate s tem, vse komponente spajkajte eno za drugo na ustrezna mesta, tako da se sklicujete na zgornje slike. Pravilen vrstni red spajkanja komponent je:

1. ESP32
2. SMD upori
3. Taktilna stikala
4. LED
5. Skakalci
6. Moške glave

Skakalci so trije. Na zgornjem posnetku postavitve orla modre žice predstavljajo skakalce. Tu so bile emajlirane žice uporabljene kot skakalci. Med spajkanjem glav, polaganje ESPerja na plošče popolnoma poravna glave.

Ko vse komponente skrbno in pravilno spajkate, očistite celotno tiskano vezje s staro zobno ščetko (tudi neuporabno). S tem odstranite ves odvečni tok.

4. korak: Lepljenje sitotiska

Zdaj je naš ESPer popolnoma funkcionalen, vendar mu še vedno nekaj manjka, in to je sitotisk. Če dodate to sitotisk, se boste znebili nenehnega sklicevanja na izpiske. Za lepljenje na ploščo bom uporabil dvostranski trak. Sitotisk je mogoče doseči s predhodno natisnjeno postavitvijo.

Če dvomite o svojem delu ali ožičenju, je čas, da to preverite. Ker po tem, ko sledite kasnejšim korakom, plošče ne boste mogli nikakor spremeniti. Nadaljuj previdno

Zdaj nadaljujte s sitotiskom tako:

• Pokrijte celotno ploščo ESPer z dvostranskimi trakovi, razen dela ESP32.
• Nato poravnajte sitotisk in ga previdno prilepite na dvostranski trak.
• Po tem odstranite količino papirja nad ESP32, da jo razkrijete, in leva prazna mesta zapolnite z vročim lepilom.

To je vse za ta korak.

5. korak: Čestitamo

Ali so bili opravljeni vsi prejšnji koraki? Če da, potem čestitam, ker je to vse za ta pouk.

Sedaj lahko uporabite svoj modul ESP32 tako kot katero koli drugo razvojno ploščo, tako da ga povežete s katerim koli pretvornikom USB v TTL (tudi z vašim Arduinom). Ožičenje je preprosto, samo napajajte ESPer z napajalnikom 3,3 V in vzpostavite povezave UART (Rx, Tx). Ko uporabljate Arduino, ozemljite zatič RESET, da ga uporabite kot pretvornik TTL. Več o ESP32 bom razkril z uporabo te razvojne plošče v prihajajočih Instructables.

Ustvaril sem skladišče GitHub za shranjevanje datotek za ta navodila. To je povezava, če vas zanima:

github.com/UtkarshVerma/ESPer/

Vdelal sem videoposnetek, ki prikazuje ESP32, ki obravnava kodo Blink, ki sem jo preletel skozi Mongoose OS.

Sitotisk sem odstranil, ker sem moral še izboljšati druge projekte.

Enako lahko storite tako, da sledite tem navodilom, ki zajema, kako uporabljati ESP32 kot Arduino. Če želite namesto tega uporabiti Mongoose OS, obiščite to mojo objavo: Mongoose OS na ESPerju

Medtem bi se rad zahvalil DFRobot.com, ki mi je poslal čudovite stvari, kot je ESP32, in mi dal priložnost, da se z njimi poigram. Tudi besede niso dovolj, da izrazim svojo hvaležnost.

To je to za to navodilo. Če dvomite, komentirajte. Ne pozabite me spremljati, če vam je bil ta pouk všeč. Prosim, podprite me tako, da dvakrat ali trikrat znova odprete skrajšane povezave. Lahko me podprete tudi na Patreonu.

Nadaljujte z razmišljanjem!

Avtor:

Utkarsh Verma

Sponzorira DFRobot.com

Hvala Ashishu Choudharyju za posoditev fotoaparata.