DIY ESP32 Development Board - ESPer: 5 Bước (có Hình ảnh)

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

Vì vậy, gần đây tôi đã đọc về rất nhiều IoT (Internet of Things) và tin tưởng ở tôi, tôi chỉ nóng lòng muốn thử nghiệm một trong những thiết bị tuyệt vời này, với khả năng tự kết nối với Internet và bắt tay vào công việc. May mắn thay, cơ hội đã nảy sinh, nhờ DFRobot và tôi đã được cung cấp ESP32, một mô-đun mạnh mẽ, kết hợp và tuyệt vời.

Để bắt đầu, tôi cố ý yêu cầu nhóm DFRobot gửi cho tôi mô-đun ESP32 thay vì bảng phát triển vì tôi không thể để sự hồi hộp của thiết kế và chế tạo mạch khéo léo vượt qua tay mình. Và do đó, chúng tôi đang ở đây, tự tạo cho mình ban phát triển của riêng mình cho ESP32.

Mục tiêu chính của tôi cho bảng này như sau:

• Bảng phát triển phải thân thiện với breadboard.
• Nó phải có công tắc xúc giác EN (Reset) và FLASH.
• Bố cục PCB một mặt.

Tôi đã chọn bố cục một mặt vì không phải ai cũng có quyền truy cập vào PCB hai mặt, tôi là một trong những người đó.

Không có mạch giao tiếp UART tích hợp

Đây là một sự đánh đổi khá lớn vì bố cục một mặt chỉ có thể cung cấp đủ không gian. Do đó, chúng tôi sẽ sử dụng Bộ chuyển đổi USB sang TTL bên ngoài để flash nó.

• Giống như Arduino, tôi muốn có một đèn LED có sẵn để giảm các dây LED lặp lại.
• Nhỏ gọn nhưng dễ hàn và chế tạo.
• Một màn hình lụa chi tiết.
• Sử dụng miếng hàn GND trong ESP32 để thoát nhiệt tốt hơn.

May mắn thay, tôi đã có thể hoàn thành tất cả các mục tiêu nêu trên sau khi thiết kế các bố cục PCB khác nhau. Điều đó đang được nói, chúng ta hãy tiếp tục với hướng dẫn.

Bước 1: Thu thập một số nội dung

Việc tạo bảng phát triển này chỉ yêu cầu các bài cơ bản nếu bạn loại trừ các điện trở SMD và tất nhiên, ESP32 rất riêng của chúng tôi.

Yêu cầu chính:

• Mô-đun ESP32
• Bảng đồng

Bạn phải có ít nhất 4cm * 5cm bảng đồng.

• Điện trở SMD:

  • 10k - 2 miếng
  • 1k - 1 miếng
• 3mm LED (Bất kỳ màu nào)
• Tiêu đề nam - 38 chân
• Công tắc xúc giác - 2 miếng

Yêu cầu phụ:

Sắt hàn

Tôi đang sử dụng bộ hàn do DFRobot cung cấp. Nó rất hữu ích trong việc làm cho điều này có thể hướng dẫn. Để hàn tốt, tôi phải sử dụng thêm một đầu móng ngựa hàn tốt.

Máy khoan PCB

Không có? Tại sao không thử làm một cái cho mình! Đây là cách

Sắt clorua

Điều này sẽ được sử dụng cho mục đích khắc.

• Giấy nhám - Không lớp
• Bàn ủi quần áo
• Bất kỳ công cụ cắt PCB nào
• Băng keo hai mặt
• Điểm đánh dấu vĩnh viễn
• Cây kéo
• Axeton

Tôi muốn làm mọi thứ một cách sạch sẽ, nếu bạn không làm vậy thì bạn có thể bỏ qua điều này.

Tôi đã đính kèm các tập tin hội đồng quản trị của đại bàng để cho bạn tự do sửa đổi.

Đó là tất cả các yêu cầu, nếu bạn có tất cả những thứ nêu trên, hãy tiếp tục.

Bước 2: Chế tạo PCB

Tôi sẽ chế tạo PCB bằng cách sử dụng phương pháp Truyền mực để khắc phục. In tệp PDF đính kèm theo bước yêu cầu trên giấy bóng, loại giấy có cảm giác tốt khi chạm vào. Khi bạn đã có một bản in bố cục sắc nét trên giấy bóng (trắng), thì bạn sẽ không còn phải dừng lại nữa, do đó hãy bắt đầu với quy trình tạo PCB.

Tôi đang nhấn mạnh đến việc tờ giấy bóng phải có màu trắng vì sau này chúng ta sẽ cắt bỏ lớp màn lụa khỏi nó. Tôi không có giấy bóng trắng, vì vậy tôi đã chụp hai bản in có cùng một bố cục.

Quy trình sản xuất PCB đã được đề cập chi tiết trong một trong những Tài liệu hướng dẫn khác của tôi.

Làm PCB tại nhà

Tôi đính kèm các hình ảnh về cách PCB này được tạo ra, ở trên.

Để khoan, sử dụng mũi khoan 1mm trở xuống.

Bước 3: Hàn các thành phần

Bắt đầu bằng cách hàn ESP32 vào PCB. Một số điều cần lưu ý khi hàn mô-đun đầy thử thách nhưng thú vị này được nêu dưới đây.

• Căn chỉnh của mô-đun với các miếng hàn, bước đầu tiên, là phần quan trọng nhất của toàn bộ điều này. Điều này xảy ra và bạn sẽ gặp phải các GPIO không hoạt động và thậm chí có thể là một mô-đun không hoạt động!
• Sử dụng các đầu hàn nhọn để ngăn chặn việc tháo rời các vết hoặc miếng hàn do quá nhiệt.
• Trong khi hàn mô-đun ESP32, hãy hàn các miếng đệm chéo trước để chip không làm rối loạn sự liên kết của nó.
• Hàn miếng đệm GND của ESP32 bằng cách làm nóng chất hàn trong miếng đệm đó qua lỗ được khoan ở giữa. Điều này sẽ làm nóng vật hàn trên đệm GND của ESP32 và hợp nhất nó với đệm GND trên PCB.

Khi bạn đã hoàn thành việc đó, hãy hàn tất cả các thành phần lần lượt vào vị trí tương ứng của chúng bằng cách tham khảo các hình ảnh trên. Thứ tự đúng để hàn các thành phần là:

1. ESP32
2. Điện trở SMD
3. Công tắc xúc giác
4. DẪN ĐẾN
5. Người nhảy
6. Tiêu đề Nam

Các jumper là ba trong số. Trong ảnh chụp màn hình bố cục đại bàng được đăng ở trên, các dây màu xanh đại diện cho các jumper. Ở đây, các dây tráng men đã được sử dụng làm jumper.

Sau khi hàn tất cả các thành phần một cách cẩn thận và chính xác, hãy làm sạch toàn bộ PCB bằng cách sử dụng bàn chải đánh răng cũ (cũng vô dụng). Điều này loại bỏ tất cả các thông lượng dư thừa.

Bước 4: Dán Silkscreen

Bây giờ ESPer của chúng tôi đã hoàn toàn hoạt động nhưng nó vẫn thiếu thứ gì đó, và đó là màn hình lụa. Việc thêm màn hình lụa này sẽ giúp chúng ta loại bỏ việc liên tục đề cập đến sơ đồ chân. Để dán nó vào bảng, tôi sẽ sử dụng băng dính hai mặt. Màn hình lụa có thể đạt được thông qua bố cục được in trước đó.

Nếu bạn có nghi ngờ về công việc hoặc hệ thống dây điện của mình, đây là lúc để kiểm tra nó. Bởi vì sau khi làm theo các bước sau, bạn sẽ không thể sửa đổi bảng của mình theo bất kỳ cách nào. Tiến hành thận trọng

Bây giờ tiếp tục với silkscreen bằng cách làm như sau:

• Che toàn bộ bảng ESPer bằng các bit băng hai mặt, ngoại trừ phần ESP32.
• Sau đó căn chỉnh tấm lụa và dán nó vào băng dính hai mặt một cách cẩn thận.
• Sau đó, lấy lượng giấy phía trên ESP32 ra để phơi ra, và dùng keo nóng lấp đầy các khoảng trống còn lại.

Đó là tất cả cho bước này.

Bước 5: Xin chúc mừng

Đã làm tất cả các bước trước đó? Nếu có, thì xin chúc mừng vì đó là tất cả cho hướng dẫn này.

Giờ đây, bạn có thể sử dụng mô-đun ESP32 của mình giống như bất kỳ bảng phát triển nào khác chỉ bằng cách kết nối nó với bất kỳ Bộ chuyển đổi USB sang TTL nào (ngay cả Arduino của bạn). Hệ thống dây điện rất đơn giản, chỉ cần cấp nguồn cho ESPer bằng nguồn điện 3,3V và tạo các kết nối UART (Rx, Tx). Khi sử dụng Arduino, hãy nối đất chân ĐẶT LẠI để sử dụng nó làm Bộ chuyển đổi TTL. Tôi sẽ trình bày thêm về ESP32 bằng cách sử dụng bảng phát triển này trong Các tài liệu hướng dẫn sắp tới.

Tôi đã tạo một kho lưu trữ GitHub để lưu trữ các tệp cho hướng dẫn này. Đây là liên kết nếu bạn quan tâm:

github.com/UtkarshVerma/ESPer/

Tôi đã nhúng một video cho thấy ESP32 xử lý mã Blink mà tôi đã xem qua Mongoose OS.

Tôi đã xóa màn hình lụa của mình vì tôi phải cải tiến thêm cho các dự án khác.

Bạn có thể làm tương tự bằng cách làm theo Tài liệu hướng dẫn này bao gồm cách sử dụng ESP32 làm Arduino. Nếu bạn muốn sử dụng Mongoose OS thay thế, hãy truy cập bài đăng này của tôi: Mongoose OS trên ESPer

Trong khi đó, tôi muốn cảm ơn DFRobot.com đã gửi cho tôi những thứ tuyệt vời như ESP32 và cho tôi cơ hội để mày mò chúng. Ngay cả lời nói cũng không đủ để bày tỏ lòng biết ơn của tôi.

Đó là nó cho hướng dẫn này. Nếu bạn có bất kỳ nghi ngờ nào, hãy bình luận. Đừng quên theo dõi tôi nếu bạn thích hướng dẫn này. Hãy ủng hộ tôi bằng cách mở lại các liên kết rút gọn hai lần hoặc ba lần. Bạn cũng có thể ủng hộ tôi trên Patreon.

Tiếp tục Tin xin!

Qua:

Utkarsh Verma

Được tài trợ bởi DFRobot.com

Cảm ơn Ashish Choudhary đã cho anh ấy mượn máy ảnh.