Carte de développement DIY ESP32 - ESPer : 5 étapes (avec photos)

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:05

Alors récemment, j'avais lu beaucoup d'Internet des objets (Internet des objets) et croyez-moi, j'avais hâte de tester l'un de ces merveilleux appareils, avec la possibilité de me connecter à Internet, moi-même et de mettre la main sur le travail. Heureusement, l'opportunité s'est présentée, grâce à DFRobot, et j'ai reçu l'ESP32, un module puissant, hybride et génial.

Pour commencer, j'ai volontairement demandé à l'équipe DFRobot de m'envoyer le module ESP32 plutôt que la carte de développement, car je ne pouvais pas laisser le frisson d'une conception et d'une fabrication habiles de circuits me dépasser. Et donc, nous y voilà, en train de nous faire notre propre carte de développement pour ESP32.

Mes principaux objectifs pour ce forum étaient les suivants:

• La carte de développement doit être compatible avec la maquette.
• Il doit avoir des interrupteurs tactiles EN(Reset) et FLASH.
• Disposition PCB unilatérale.

J'ai choisi une disposition unilatérale parce que tout le monde n'a pas accès aux PCB double face, moi étant l'une de ces personnes.

Aucun circuit de communication UART intégré

C'était tout un compromis car la disposition unilatérale ne pouvait donner que suffisamment d'espace. Par conséquent, nous utiliserons des convertisseurs USB vers TTL en externe pour le flasher.

• Comme Arduino, je voulais avoir une LED intégrée pour réduire les câblages LED récurrents.
• Compact, mais facile à souder et à fabriquer.
• Une sérigraphie détaillée.
• Utilisez le plot de soudure GND dans ESP32 pour une meilleure perte de chaleur.

Heureusement, j'ai pu atteindre tous les objectifs mentionnés ci-dessus après avoir conçu diverses configurations de circuits imprimés. Cela étant dit, passons à l'instructable.

Étape 1: Rassemblez-vous autour de quelques trucs

La fabrication de cette carte de développement ne nécessite que les articles de base si vous excluez les résistances SMD et bien sûr, notre propre ESP32.

Exigences principales:

• Module ESP32
• Panneau plaqué de cuivre

Vous devez avoir au moins un bloc de 4 cm * 5 cm de panneau de cuivre.

• Résistances CMS:

  • 10k - 2 pièces
  • 1k - 1 pièce
• LED 3 mm (n'importe quelle couleur)
• Embases mâles - 38 broches
• Interrupteur tactile - 2 pièces

Exigences secondaires:

Fer à souder

J'utilise le kit de soudure fourni par DFRobot. C'était très pratique pour rendre cette instructable. Pour la soudure fine, j'ai dû utiliser une pointe de fer à cheval à souder fine supplémentaire.

Perceuse PCB

Vous n'en avez pas ? Pourquoi ne pas essayer d'en fabriquer un vous-même ! Voici comment

Chlorure ferrique

Celui-ci sera utilisé à des fins de gravure.

• Papier abrasif - Grade zéro
• Fer à repasser
• Tout outil de coupe de PCB
• Ruban adhésif double face
• Un marqueur permanent
• Ciseaux
• Acétone

Je voulais faire les choses proprement, si vous ne le faites pas, vous pouvez simplement sauter ceci.

J'ai joint les fichiers du conseil d'eagle pour vous donner la liberté de modification.

C'est tout pour les exigences, si vous avez tous les éléments mentionnés ci-dessus, continuez.

Étape 2: faire le PCB

Je vais faire le PCB en utilisant la méthode corrective de transfert de toner. Imprimez le PDF ci-joint sur l'étape des exigences sur un papier glacé, celui qui est agréable au toucher. Une fois que vous avez une impression nette de la mise en page sur un papier glacé (blanc), vous ne pouvez plus vous arrêter, commencez donc par le processus de fabrication du PCB.

J'insiste sur le fait que le papier glacé soit blanc car plus tard on en découpera la sérigraphie. Je n'ai pas de papier glacé blanc, j'ai donc pris deux impressions de la même mise en page.

Le processus de fabrication de PCB a été couvert en détail dans un autre de mes Instructables.

Fabriquer des PCB à la maison

Je joins les photos de la fabrication de ce PCB ci-dessus.

Pour le perçage, utilisez des forets de 1 mm ou moins.

Étape 3: Souder les composants

Commencez par souder l'ESP32 sur le PCB. Certaines choses à garder à l'esprit lors de la soudure de ce module difficile mais amusant sont indiquées ci-dessous.

• L'alignement du module avec les plots de soudure, la première étape, est la partie la plus cruciale de l'ensemble. Tout gâcher et vous souffrirez de GPIO qui ne fonctionnent pas et peut-être même d'un module qui ne fonctionne pas !
• Utilisez des pannes à souder pointues pour éviter le démontage des traces ou des plots de soudure en raison d'une surchauffe.
• Lors de la soudure du module ESP32, soudez d'abord les plots diagonaux afin que la puce ne gâche pas son alignement.
• Soudez la pastille GND de l'ESP32 en chauffant la soudure de cette pastille à travers le trou percé au centre. Cela chauffera la soudure sur le plot GND de l'ESP32 et la fusionnera avec le plot GND sur le PCB.

Une fois que vous avez terminé, soudez tous les composants un par un à leurs emplacements respectifs en vous référant aux images ci-dessus. L'ordre correct pour souder les composants est:

1. ESP32
2. Résistances CMS
3. Interrupteurs tactiles
4. LED
5. Pulls
6. En-têtes masculins

Les cavaliers sont au nombre de trois. Dans la capture d'écran de la disposition de l'aigle publiée ci-dessus, les fils bleus représentent les cavaliers. Ici, des fils émaillés ont été utilisés comme cavaliers. Tout en soudant les en-têtes, le placement d'ESPer sur des maquettes aligne parfaitement les en-têtes.

Après avoir soudé soigneusement et correctement tous les composants, nettoyez l'ensemble du PCB à l'aide d'une vieille brosse à dents (inutile également). Cela supprime tout le flux en excès.

Étape 4: Coller la sérigraphie

Maintenant notre ESPer est complètement fonctionnel mais il manque encore quelque chose, et c'est une sérigraphie. L'ajout de cette sérigraphie nous débarrassera de la référence continue aux brochages. Pour le coller au tableau, j'utiliserai du ruban adhésif double face. La sérigraphie peut être obtenue grâce à la mise en page imprimée précédemment.

Si vous avez des doutes concernant votre travail ou votre câblage, c'est le moment de le vérifier. Parce qu'après avoir suivi les étapes suivantes, vous ne pourrez en aucun cas modifier votre tableau. Procéder avec prudence

Procédez maintenant à la sérigraphie en procédant comme suit:

• Recouvrez toute la carte ESPer avec des embouts de ruban adhésif double face, à l'exception de la partie ESP32.
• Alignez ensuite la sérigraphie et collez-la soigneusement dans le ruban adhésif double face.
• Après cela, retirez la quantité de papier au-dessus de l'ESP32 pour l'exposer et remplissez les espaces vides laissés à l'aide de colle chaude.

C'est tout pour cette étape.

Étape 5: Félicitations

Toutes les étapes précédentes ont-elles été effectuées ? Si oui, alors félicitations car c'est tout pour cette instructable.

Vous pouvez maintenant utiliser votre module ESP32 comme n'importe quelle autre carte de développement en le connectant simplement à n'importe quel convertisseur USB vers TTL (même votre Arduino). Le câblage est simple, il suffit d'alimenter ESPer à l'aide d'une alimentation 3,3 V et d'effectuer les connexions UART (Rx, Tx). Lorsque vous utilisez Arduino, mettez à la terre la broche RESET pour l'utiliser comme convertisseur TTL. Je couvrirai plus sur ESP32 en utilisant cette carte de développement dans les prochains Instructables.

J'ai créé un référentiel GitHub pour stocker les fichiers de cette instructable. Voici le lien si ça t'intéresse:

github.com/UtkarshVerma/ESPer/

J'ai intégré une vidéo qui montre que l'ESP32 gère le code Blink que j'avais flashé via Mongoose OS.

J'ai retiré ma sérigraphie car je devais faire d'autres améliorations pour d'autres projets.

Vous pouvez faire de même en suivant ce Instructable qui explique comment utiliser ESP32 comme Arduino. Si vous souhaitez utiliser Mongoose OS à la place, visitez ce post: Mongoose OS sur ESPer

En attendant, je voudrais remercier DFRobot.com de m'avoir envoyé des trucs géniaux comme l'ESP32 et de m'avoir donné l'opportunité de les bricoler. Même les mots ne suffisent pas pour exprimer ma gratitude.

C'est tout pour cette instructable. Si vous avez un doute, n'hésitez pas à commenter. N'oubliez pas de me suivre si vous avez aimé cette instructable. Veuillez me soutenir en rouvrant les liens raccourcis deux ou trois fois. Vous pouvez également me soutenir sur Patreon.

Continuez à bricoler !

Par:

Utkarsh Verma

Commandité par DFRobot.com

Merci à Ashish Choudhary pour le prêt de son appareil photo.