ESP-07 Kiểm tra PCB: 4 bước

2024 Tác giả: John Day | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2024-01-30 13:31

Vì vậy, gã già lười biếng này (L. O. G.) đã viết một số Hướng dẫn trên mô-đun ESP8266:

www.instructables.com/id/ESP8266-as-Arduin…

www.instructables.com/id/ESP8266-as-Arduin…

www.instructables.com/id/2020-ESP8266/

Trước khi viết bài cuối cùng, tôi đã định từ bỏ các mô-đun ESP8266 cũ mặc dù tôi đã có một số trong số chúng. Nhưng vì tôi đã tìm ra một số vấn đề mà tôi đang gặp phải nên tôi quyết định làm lại chúng.

Tôi phát hiện ra rằng tôi có một số mô-đun ESP-07 xung quanh và muốn thử nghiệm chúng.

ESP-07 là một mô-đun chứa vi điều khiển ESP8266 với bộ nhớ flash, ăng-ten WiFi và một số chân I / O.

Thuận lợi:

Bất kỳ phiên bản ESP8266 nào cũng được tích hợp WiFi 2.4GHz. Đây là lý do chính mà tôi thích chúng.

Chúng có bộ xử lý nhanh hơn nhiều so với Arduino 16MHz tiêu chuẩn.

ESP-07 có nhiều chân I / O hơn ESP-01 và ESP-03.

Nhược điểm:

Tất cả các ESP8266 đều khác với Arduino ATmega328 tiêu chuẩn và yêu cầu các quy trình đặc biệt để hoạt động.

Nhiều loại như ESP-07 có tiêu đề 2mm thay vì tiêu đề 0,1”hữu ích hơn.

Tất cả các ES8266 đều yêu cầu nguồn 3,3V.

Vì vậy, tôi muốn giảm bớt một số nhược điểm bằng cách xây dựng PCB lập trình ESP-07 của riêng mình.

Bước 1: ESP-07 khắc phục nhược điểm

FYI: Trong hình, thứ màu trắng dài ở trên cùng bên trái là một ăng-ten bằng gốm. Ngay bên phải là đèn LED kết nối với GPIO2, bên dưới là đèn LED nguồn và phía dưới bên trái là đầu nối ăng-ten u.fl bên ngoài. Hộp kim loại lớn là vi điều khiển ESP8266.

Một trong những nhược điểm vật lý là nó có khoảng cách 2mm. Những thứ này sẽ không phù hợp với các protoboards tiêu chuẩn.

Chà, một điều tôi đã làm là mua một số chân cắm tiêu đề 2mm và hàn chúng vào ESP-07. Nhưng một lần nữa, vẫn khó để thực hiện bất kỳ quá trình tạo mẫu nào.

Bảng điều hợp lớn

Tôi cũng đã mua một số bảng mạch bộ điều hợp ESP-07 (12) này (xem hình). Chúng thực sự rất rẻ trên Aliexpress. Chúng có các tiêu đề khoảng cách 0,1”nên sẽ đi vào một breadboard. Có một vài điện trở trên bảng. Tôi đã thiết kế ngược sơ đồ (xem hình).

Tôi đã không phát hiện ra bất lợi lớn cho đến gần đây. Họ lớn. Đây là một trong một breadboard tiêu chuẩn. Bây giờ nó phù hợp nhưng không có chỗ để kết nối bất cứ thứ gì khác với nó.

Tôi đã tìm thấy một cách giải quyết, tôi đã có một breadboard đôi (xem hình).

Ngay cả với cái này, chỉ có một hàng trống ở một bên và hai hàng ở bên kia.

(Trên thực tế, giải pháp tốt hơn sẽ là sử dụng hai breadboard riêng biệt có khoảng cách ở giữa. Nhưng điều đó cũng không ổn định lắm.

CẢNH BÁO: Trên bộ điều hợp lớn, bạn có thể thấy GPIO5 ở trên GPIO4. Điều này ít nhất là đúng đối với các ESP-07 mà tôi có. Nhưng hãy cẩn thận rằng một số tài liệu cho thấy chúng bị đảo ngược.

Nhân tiện: Tôi đã thấy một số bộ điều hợp ESP07 không quá rộng (nhưng tôi nghĩ có thể đắt hơn). Nếu tôi biết thì…

Bước 2: Bảng tiếp hợp ESP-07 của tôi

Tôi quyết định làm một PCB để thử nghiệm ESP-07 đặc biệt với bộ chuyển đổi lớn. Nó sẽ có một bộ điều chỉnh và lọc 3.3V và cũng có thể đề xuất nối tiếp nối tiếp và điện trở như được tìm thấy ở đây:

arduino-esp8266.readthedocs.io/en/2.6.3/bo…

Tôi đã sử dụng Eagle Cadsoft để thiết kế sơ đồ và tạo PCB. Nó vẫn có sẵn và miễn phí từ Autodesk:

www.autodesk.com/products/eagle/free-downl…

Các tệp Eagle Cadsoft của tôi (sch và brd) được đính kèm và sơ đồ được hình.

Vì tôi CŨ, tôi đã tạo một tệp dru (quy tắc thiết kế) cho PCB mà tôi tạo. Nó có dấu vết chiều rộng 18 triệu và khoảng cách giữa các thành phần và dấu vết.

Vì tôi không sử dụng mặt nạ hàn và mắt và sự phối hợp của tôi không tốt, tôi muốn có khoảng trống hơn, vì vậy cơ hội hàn cầu sẽ ít hơn.

Đây là phương pháp tôi sử dụng:

www.instructables.com/id/Vinyl-Sticker-PCB…

MẸO: Tôi luôn cố gắng tạo ra một chiếc máy bay mặt đất lớn. Thông thường điều này được thực hiện để giảm tiếng ồn nhưng đối với ứng dụng này, tôi không nghĩ điều đó quan trọng. Nhưng một điều nó làm là làm cho nó sao cho có ít đồng hơn để khắc, điều này sẽ đẩy nhanh quá trình khắc.

Tôi cũng đã thêm hai tiêu đề để đưa ra các cổng I / O cho một số nguyên mẫu.

Bước 3: Kiểm tra ESP-07

PCB ESP-07 của tôi yêu cầu bộ điều hợp nối tiếp USB để kết nối với JP3. Tôi đã sửa đổi bộ chuyển đổi CP2102 để hoạt động với PCB của mình (xem hình ảnh)

Tôi cắt chân CTS, sau đó hàn một đầu cái sáu chân vào các chân khác. Sau đó, hàn một jumper từ lỗ RTS vào đầu cái.

Bạn có thể nhận thấy rằng điều này có 5V ra nhưng ESP-07 yêu cầu 3.3V. Điều này được thực hiện bởi bộ điều chỉnh 3.3V trên bảng bộ điều hợp của tôi.

Hầu hết các bộ điều hợp nối tiếp USB đều có sẵn 3.3V nhưng điều này thường bị giới hạn ở dòng điện 50mA. Mặc dù nó có thể sẽ hoạt động với chương trình và ESP-07, nhưng tôi thích có nhiều dòng điện hơn. Bằng cách này, 5V đến trực tiếp từ USB và mức này thường tối thiểu là 500mA, rất nhiều cho hầu hết các ứng dụng.

Trong những năm qua, tôi có nhiều điều chỉnh cho CP2102 nên tôi thường đặt một số ống co nhiệt lên trên chúng và dán nhãn (xem hình).

Phần mềm Arduino:

Tôi hiện đang sử dụng phiên bản Arduino 1.8.12.

Cách dễ nhất để tôi cài đặt ESP8266 là sử dụng Board Manager bằng phương pháp này:

github.com/esp8266/Arduino#installing-with…

Sau khi cài đặt, khi chọn Board, tôi chọn “Mô-đun ESP8266 chung”.

CẢNH BÁO: Trên PC của tôi có ba phiên bản “Mô-đun ESP8266 chung”. Một trong danh mục “Bảng ESP8266 (2.6.3)” hoạt động cho Blink, những bảng trong Sparkfun và một trong ESP8266 thì không.

Cài đặt mô-đun ESP-07 vào bộ điều hợp của tôi, gắn CP2102 vào bộ điều hợp và kết nối cáp USB từ máy tính của bạn với CP2102, Đèn LED nguồn màu đỏ trên mô-đun ESP-07 sẽ bật sáng.

MẸO: Nếu bạn cắm ngược ESP-07 (như tôi vừa làm, nó sẽ không gây hại cho nó nhưng không có đèn LED màu đỏ)

Bộ điều hợp của tôi không có đèn LED được kết nối trên đó nhưng mô-đun ESP-07 có một đèn LED trên GPIO2, vì vậy tôi thay đổi Đèn LED bản dựng thành 2.

Để xác minh rằng nó đang hoạt động, tôi chỉ cần chạy ví dụ Blink. Không cần nhấn bất kỳ nút nào. Hình ảnh tiếp theo cho thấy những gì được hiển thị trên màn hình trạng thái Arduino của tôi. Hình cuối cùng hiển thị đèn LED nhấp nháy.

Bước 4: Bộ chuyển đổi pin rộng ESP-07 của tôi

Chà, tôi có một vài mô-đun ESP-07 với chân cắm tiêu đề 2mm được hàn vào, vì vậy tôi quyết định tạo một bộ chuyển đổi khác để tôi có thể đặt cái này vào bộ chuyển đổi chân rộng ESP-07 của mình. Tôi cắt một miếng ván đục lỗ. Tôi hàn hai đầu 8 pin đực 0,1”vào bảng điều khiển ở khoảng cách 1,1”. Tôi đã rút ra hai khe cắm cho các chân cắm tiêu đề 2mm, sau đó lấy một số dây và hàn chúng giữa tiêu đề nữ 2mm và tiêu đề nam.1”. Tôi cũng đã thêm một vài điện trở 10K để 'nhân bản' bảng bộ điều hợp đã mua. Sau đó, nóng dán tất cả mọi thứ lại với nhau.

Điều này về cơ bản hoạt động giống như bộ điều hợp lớn.

Nhân tiện, vì tôi đã rất khó khăn trong việc hàn dây nên tôi chỉ làm những cái cần thiết.

Kết luận: Hai bảng điều hợp hoạt động tốt và dễ sử dụng hơn rất nhiều so với bảng mạch lớn của tôi có jumper.