สารบัญ:
- ขั้นตอนที่ 1: รวบรวมสิ่งของบางอย่าง
- ขั้นตอนที่ 2: การสร้าง PCB
- ขั้นตอนที่ 3: บัดกรีส่วนประกอบ
- ขั้นตอนที่ 4: วางซิลค์สกรีน
- ขั้นตอนที่ 5: ขอแสดงความยินดี
วีดีโอ: DIY ESP32 Development Board - ESPer: 5 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)
2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:03
เมื่อเร็ว ๆ นี้ ฉันได้อ่านเกี่ยวกับ IoT (Internet of Things) มากมายและเชื่อฉันเถอะ ฉันแทบรอไม่ไหวที่จะทดสอบอุปกรณ์ที่ยอดเยี่ยมเหล่านี้ ด้วยความสามารถในการเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ต ตัวฉันเอง และลงมือทำงาน. โชคดีที่มีโอกาสเกิดขึ้น ขอบคุณ DFRobot และฉันได้รับ ESP32 ซึ่งเป็นโมดูลไฮบริดที่ทรงพลังและยอดเยี่ยม
ในการเริ่มต้น ฉันขอให้ทีม DFRobot ส่งโมดูล ESP32 มาให้ฉัน แทนที่จะเป็นบอร์ดพัฒนา เพราะฉันไม่สามารถปล่อยให้ความตื่นเต้นจากการออกแบบและการผลิตวงจรที่มีทักษะสูงส่งผ่านมือฉันไปไม่ได้ และด้วยเหตุนี้ เรากำลังสร้างบอร์ดพัฒนาสำหรับ ESP32 ของเราเอง
เป้าหมายหลักของฉันสำหรับบอร์ดนี้คือ:
- บอร์ดพัฒนาต้องเป็นมิตรกับเขียงหั่นขนม
- ต้องมีสวิตช์สัมผัส EN (รีเซ็ต) และ FLASH
- เค้าโครง PCB ด้านเดียว
ฉันเลือกเลย์เอาต์ด้านเดียวเพราะไม่ใช่ทุกคนที่จะเข้าถึง PCB แบบสองด้านได้ ฉันเป็นคนๆ นั้น
ไม่มีวงจรสื่อสาร UART ในตัว
นี่เป็นการประนีประนอมเพราะเลย์เอาต์ด้านเดียวสามารถให้พื้นที่เพียงพอเท่านั้น ดังนั้น เราจะใช้ตัวแปลง USB เป็น TTL ภายนอกเพื่อแฟลช
- เช่นเดียวกับ Arduino ฉันต้องการมี LED ในตัวเพื่อลดการเดินสาย LED ที่เกิดซ้ำ
- กะทัดรัดแต่ง่ายต่อการบัดกรีและทำ
- ซิลค์สกรีนแบบละเอียด
- ใช้แผ่นบัดกรี GND ใน ESP32 เพื่อการสูญเสียความร้อนที่ดีขึ้น
โชคดีที่ฉันบรรลุเป้าหมายที่กล่าวมาทั้งหมดได้หลังจากออกแบบเลย์เอาต์ PCB ต่างๆ ที่ถูกกล่าวว่าขอดำเนินการกับคำแนะนำ
ขั้นตอนที่ 1: รวบรวมสิ่งของบางอย่าง
การทำบอร์ดพัฒนานี้ต้องใช้เฉพาะบทความพื้นฐานหากคุณไม่รวมตัวต้านทาน SMD และแน่นอน ESP32 ของเราเอง
ข้อกำหนดหลัก:
- โมดูล ESP32
- แผ่นทองแดง
คุณต้องมีบล็อกทองแดงบล็อกอย่างน้อย 4 ซม. * 5 ซม.
-
ตัวต้านทาน SMD:
- 10k - 2 ชิ้น
- 1k - 1 ชิ้น
- ไฟ LED 3 มม. (สีใดก็ได้)
- ส่วนหัวชาย - 38 พิน
- สวิตช์สัมผัส - 2 ชิ้น
ข้อกำหนดรอง:
หัวแร้ง
ฉันใช้ชุดบัดกรีของ DFRobot มันมีประโยชน์มากในการทำให้คำแนะนำนี้ สำหรับการบัดกรีแบบละเอียด ฉันต้องใช้ปลายเกือกม้าบัดกรีแบบละเอียดเพิ่มเติม
สว่าน PCB
ไม่มี? ทำไมไม่ลองทำด้วยตัวเอง! นี่คือวิธีการ
เฟอริกคลอไรด์
นี้จะใช้เพื่อวัตถุประสงค์ในการแกะสลัก
- กระดาษทราย - Zero Grade
- เตารีด
- เครื่องมือตัด PCB ใดๆ
- เทปสองหน้า
- เครื่องหมายถาวร
- กรรไกร
- อะซิโตน
ฉันต้องการทำสิ่งต่าง ๆ อย่างหมดจด หากคุณไม่ทำ คุณก็ข้ามไปได้
ฉันได้แนบไฟล์บอร์ดของ eagle เพื่อให้คุณมีอิสระในการแก้ไข
นั่นคือทั้งหมดสำหรับข้อกำหนด หากคุณมีทุกสิ่งที่กล่าวมาข้างต้น ให้ดำเนินการต่อไป
ขั้นตอนที่ 2: การสร้าง PCB
ฉันจะสร้าง PCB โดยใช้วิธีการแก้ไข Toner Transfer พิมพ์ PDF ที่แนบมาในขั้นตอนความต้องการบนกระดาษมัน ซึ่งเป็นกระดาษที่ให้ความรู้สึกดีเมื่อสัมผัส เมื่อคุณได้งานพิมพ์เค้าโครงที่ชัดเจนบนกระดาษมัน (สีขาว) แล้ว ไม่มีอะไรหยุดคุณได้อีกแล้ว ดังนั้นให้เริ่มที่ขั้นตอนการผลิต PCB
ฉันเน้นว่ากระดาษมันวาวเป็นสีขาว เพราะหลังจากนั้นเราจะตัดซิลค์สกรีนออก ฉันไม่มีกระดาษเคลือบเงาสีขาว ดังนั้นฉันจึงพิมพ์งานพิมพ์ที่มีเลย์เอาต์เดียวกันสองใบ
กระบวนการผลิต PCB ได้รับการกล่าวถึงในรายละเอียดในคำแนะนำของฉันอีกฉบับหนึ่ง
ทำ PCB ที่บ้าน
ฉันกำลังแนบรูปภาพของวิธีการทำ PCB นี้ด้านบน
สำหรับการเจาะ ให้ใช้ดอกสว่านขนาด 1 มม. หรือต่ำกว่า
ขั้นตอนที่ 3: บัดกรีส่วนประกอบ
เริ่มต้นด้วยการบัดกรี ESP32 ลงบน PCB บางสิ่งที่ต้องจำไว้ในขณะที่ทำการบัดกรีโมดูลที่ท้าทายแต่สนุกสนานมีการระบุไว้ด้านล่าง
- การจัดตำแหน่งโมดูลกับแผ่นบัดกรี ขั้นตอนแรก เป็นส่วนที่สำคัญที่สุดของสิ่งทั้งหมด ยุ่งกว่านี้และคุณจะประสบกับ GPIO ที่ไม่ทำงานและอาจเป็นโมดูลที่ไม่ทำงาน!
- ใช้ปลายหัวแร้งบัดกรีเพื่อป้องกันการถอดรอยหรือแผ่นบัดกรีเนื่องจากความร้อนสูงเกินไป
- ขณะบัดกรีโมดูล ESP32 ให้บัดกรีแผ่นทแยงมุมก่อนเพื่อให้ชิปไม่เลอะการจัดตำแหน่ง
- ประสานแผ่น GND ของ ESP32 โดยให้ความร้อนบัดกรีในแผ่นนั้นผ่านรูที่เจาะตรงกลาง สิ่งนี้จะทำให้บัดกรีบนแผ่น GND ของ ESP32 ให้ความร้อนและรวมเข้ากับแผ่น GND บน PCB
เมื่อคุณทำเสร็จแล้ว ให้ประสานส่วนประกอบทั้งหมดทีละส่วนในตำแหน่งที่เกี่ยวข้องโดยอ้างอิงจากรูปภาพด้านบน ลำดับที่ถูกต้องสำหรับการบัดกรีส่วนประกอบคือ:
- ESP32
- ตัวต้านทาน SMD
- สวิตช์สัมผัส
- นำ
- จัมเปอร์
- ส่วนหัวชาย
จัมเปอร์มีสามตัว ในภาพหน้าจอของเลย์เอาต์นกอินทรีที่โพสต์ด้านบน สายไฟสีน้ำเงินแสดงถึงจัมเปอร์ ที่นี่ใช้ลวดเคลือบเป็นจัมเปอร์ ขณะที่บัดกรีส่วนหัว การวาง ESPer บนเขียงหั่นขนมจะจัดตำแหน่งส่วนหัวได้อย่างสมบูรณ์แบบ
หลังจากบัดกรีส่วนประกอบทั้งหมดอย่างระมัดระวังและถูกต้องแล้ว ให้ทำความสะอาด PCB ทั้งหมดโดยใช้แปรงสีฟันเก่า (ก็ไร้ประโยชน์เช่นกัน) สิ่งนี้จะลบฟลักซ์ส่วนเกินทั้งหมด
ขั้นตอนที่ 4: วางซิลค์สกรีน
ตอนนี้ ESPer ของเราทำงานได้อย่างสมบูรณ์ แต่ก็ยังขาดอะไรบางอย่าง นั่นคือซิลค์สกรีน การเพิ่มซิลค์สกรีนนี้จะทำให้เราไม่พูดถึงพินเอาต์อย่างต่อเนื่อง ฉันจะใช้เทปกาวสองหน้าเพื่อยึดติดกับกระดาน ซิลค์สกรีนสามารถทำได้ผ่านรูปแบบที่พิมพ์ไว้ก่อนหน้านี้
หากคุณมีข้อสงสัยเกี่ยวกับงานหรือการเดินสายไฟ ถึงเวลาตรวจสอบแล้ว เพราะหลังจากทำตามขั้นตอนต่อไปแล้ว คุณจะไม่สามารถปรับเปลี่ยนบอร์ดของคุณได้แต่อย่างใด ดำเนินการด้วยความระมัดระวัง
ตอนนี้ดำเนินการซิลค์สกรีนโดยทำดังต่อไปนี้:
- ปิดบอร์ด ESPer ทั้งหมดด้วยเทปกาวสองหน้า ยกเว้นส่วน ESP32
- จากนั้นจัดแนวซิลค์สกรีนและวางลงในเทปกาวสองหน้าอย่างระมัดระวัง
- หลังจากนั้น ให้เอาปริมาณกระดาษที่อยู่เหนือ ESP32 ออกเพื่อให้เห็น และเติมช่องว่างด้านซ้ายโดยใช้กาวร้อน
นั่นคือทั้งหมดสำหรับขั้นตอนนี้
ขั้นตอนที่ 5: ขอแสดงความยินดี
ทำขั้นตอนก่อนหน้านี้ทั้งหมดหรือไม่? ถ้าใช่ก็ยินดีด้วยเพราะนั่นคือทั้งหมดสำหรับคำแนะนำนี้
ตอนนี้คุณสามารถใช้โมดูล ESP32 ได้เช่นเดียวกับบอร์ดพัฒนาอื่นๆ เพียงแค่ต่อสายเข้ากับตัวแปลง USB เป็น TTL (แม้แต่ Arduino ของคุณ) การเดินสายทำได้ง่าย เพียงจ่ายไฟให้กับ ESPer โดยใช้แหล่งจ่ายไฟ 3.3V และทำการเชื่อมต่อ UART (Rx, Tx) เมื่อใช้ Arduino ให้ต่อสาย RESET เพื่อใช้เป็นตัวแปลง TTL ฉันจะอธิบายเพิ่มเติมเกี่ยวกับ ESP32 โดยใช้บอร์ดพัฒนานี้ใน Instructables ที่กำลังจะมีขึ้น
ฉันได้สร้างที่เก็บ GitHub สำหรับจัดเก็บไฟล์สำหรับคำแนะนำนี้ นี่คือลิงค์หากคุณสนใจ:
github.com/UtkarshVerma/ESPer/
ฉันได้ฝังวิดีโอที่แสดง ESP32 จัดการโค้ด Blink ซึ่งฉันแฟลชผ่าน Mongoose OS
ฉันลบซิลค์สกรีนของฉันออกเพราะฉันต้องทำการปรับปรุงเพิ่มเติมสำหรับโครงการอื่นๆ
คุณสามารถทำเช่นเดียวกันโดยทำตามคำแนะนำนี้ซึ่งครอบคลุมถึงวิธีใช้ ESP32 เป็น Arduino หากคุณต้องการใช้ Mongoose OS แทน โปรดไปที่โพสต์ของฉัน: Mongoose OS บน ESPer
ในขณะเดียวกัน ฉันอยากจะขอบคุณ DFRobot.com ที่ส่งสิ่งที่ยอดเยี่ยมเช่น ESP32 มาให้ฉัน และให้โอกาสฉันได้แก้ไขมัน แม้แต่คำพูดก็ไม่เพียงพอที่จะแสดงความขอบคุณ
แค่นั้นแหละสำหรับคำแนะนำนี้ หากคุณมีข้อสงสัยประการใดแสดงความคิดเห็นได้ อย่าลืมติดตามฉันหากคุณชอบคำแนะนำนี้ โปรดสนับสนุนฉันด้วยการเปิดลิงก์ที่สั้นลงอีกครั้งสองครั้งหรือสามครั้ง คุณสามารถสนับสนุนฉันใน Patreon
ให้ทิงเกอร์!
โดย:
Utkarsh Verma
สนับสนุนโดย DFRobot.com
ขอบคุณ Ashish Choudhary ที่ให้ยืมกล้องของเขา
แนะนำ:
DIY Circuit Activty Board พร้อมคลิปหนีบกระดาษ - เมกเกอร์ - STEM: 3 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)
DIY Circuit Activty Board พร้อมคลิปหนีบกระดาษ | เมกเกอร์ | STEM: ด้วยโครงงานนี้ คุณสามารถเปลี่ยนเส้นทางของกระแสไฟฟ้าให้วิ่งผ่านเซ็นเซอร์ต่างๆ ได้ ด้วยการออกแบบนี้ คุณสามารถสลับไปมาระหว่างไฟ LED สีฟ้าหรือเปิดใช้งาน Buzzer คุณยังมีตัวเลือกในการใช้ Light Dependent Resistor กับ
Mojo FPGA Development Board Shield: 3 ขั้นตอน
Mojo FPGA Development Board Shield: เชื่อมต่อบอร์ดพัฒนา Mojo ของคุณกับอินพุตภายนอกด้วย Shield นี้ บอร์ดพัฒนา Mojo คืออะไร? บอร์ดพัฒนา Mojo เป็นบอร์ดสำหรับพัฒนาที่ใช้ Xilinx spartan 3 FPGA กระดานทำโดย Alchitry FPGA มีประโยชน์มาก
Python RF Development Kit: 5 ขั้นตอน
Python RF Development Kit: อย่างแรกเลย ฉันอยากจะแนะนำเล็กน้อยเกี่ยวกับวิธีที่ฉันเข้าสู่เนื้อหา RF และเหตุผลที่ฉันทำงานในโครงการนี้ ในฐานะนักเรียนวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ที่มีความสนใจในฮาร์ดแวร์ ฉันเริ่มเข้าเรียนบางหลักสูตรที่ จัดการกับสัญญาณไร้สายและ
วิธีทำ 4-in-1 Arduino Nano Development Board: 4 ขั้นตอน
วิธีทำ 4-in-1 Arduino Nano Development Board: ในคำแนะนำนี้ คุณจะได้เรียนรู้วิธีสร้างบอร์ดพัฒนา Arduino Nano บอร์ดพัฒนา Arduino nano มีช่องออนบอร์ดสำหรับเซ็นเซอร์อัลตราโซนิก (HCSR-04), มาตรความเร่ง, เซ็นเซอร์ DHT11 และจอแสดงผลคริสตัลเหลว (LCD) โบนี้
นายอี.ซี. Tube Development Board: 4 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)
นายอี.ซี. Tube Development Board: เป้าหมาย/วัตถุประสงค์: Mr. E.Z. Tube เป็นแพลตฟอร์มเสียงหลอดสุญญากาศราคาถูกที่ไม่มี 'เตารีด': ไม่มีหม้อแปลงไฟฟ้า ไม่มีหม้อแปลงเอาต์พุต แอมพลิฟายเออร์หลอดมักจะมีหม้อแปลงราคาแพงและหนักหลายตัว: หม้อแปลงเอาท์พุตที่ปกป้องลำโพง