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PCB de teste ESP-07: 4 etapas
PCB de teste ESP-07: 4 etapas

Vídeo: PCB de teste ESP-07: 4 etapas

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Vídeo: From Idea to Schematic to PCB - How to do it easily! 2024, Novembro
Anonim
ESP-07 PCB de teste
ESP-07 PCB de teste
PCB de teste ESP-07
PCB de teste ESP-07

Portanto, este Lazy Old Geek (L. O. G.) escreveu alguns Instructables nos módulos ESP8266:

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

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

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

Antes de escrever o último, eu estava prestes a desistir dos antigos módulos ESP8266, embora tivesse vários deles. Mas como descobri alguns dos problemas que estava tendo, decidi trabalhar neles novamente.

Descobri que tenho vários módulos ESP-07 e queria testá-los.

O ESP-07 é um módulo contendo um microcontrolador ESP8266 com memória flash, antena WiFi e vários pinos de I / O.

Vantagens:

Qualquer versão do ESP8266 possui Wi-Fi de 2,4 GHz integrado. Esta é a principal razão de eu gostar deles.

Eles têm um processador muito mais rápido do que o Arduino padrão de 16 MHz.

O ESP-07 tem mais pinos de I / O disponíveis do que o ESP-01 e ESP-03.

Desvantagens:

Todos os ESP8266s são diferentes do Arduino ATmega328 padrão e requerem procedimentos especiais para funcionar.

Muitos como o ESP-07 têm cabeçalhos de 2 mm em vez dos mais úteis cabeçalhos de 0,1”.

Todos os ES8266s requerem alimentação de 3,3V.

Então, eu queria aliviar algumas desvantagens construindo minha própria PCB de programação ESP-07.

Etapa 1: ESP-07 superando desvantagens

ESP-07 Superando Desvantagens
ESP-07 Superando Desvantagens
ESP-07 Superando Desvantagens
ESP-07 Superando Desvantagens
ESP-07 Superando Desvantagens
ESP-07 Superando Desvantagens

Para sua informação: Na foto, a longa coisa branca no canto superior esquerdo é uma antena de cerâmica. Logo à direita está um LED conectado ao GPIO2, abaixo dele está um LED de energia e no canto inferior esquerdo está um conector de antena u.fl externo. O grande recipiente de metal é o microcontrolador ESP8266.

Uma das desvantagens físicas é que ele tem espaçamento de 2 mm. Eles não cabem em protoboards padrão.

Bem, uma coisa que fiz foi comprar alguns pinos de cabeçalho de 2 mm e soldá-los a um ESP-07. Mas, novamente, ainda é difícil fazer qualquer prototipagem.

Placa adaptadora grande

Também comprei algumas dessas placas adaptadoras ESP-07 (12) (veja a imagem). Eles são muito baratos no Aliexpress. Eles têm cabeçalhos de espaçamento de 0,1 pol., Portanto, irão para uma placa de ensaio. Há alguns resistores na placa. Eu fiz engenharia reversa do esquema (veja a imagem).

Não descobri a grande desvantagem até recentemente. Eles são grandes. Aqui está um em uma placa de ensaio padrão. Agora ele se encaixa, mas não há espaço para conectar mais nada a ele.

Eu encontrei uma solução alternativa, eu tinha uma placa de ensaio dupla (veja a imagem).

Mesmo com este, há apenas uma linha livre de um lado e duas do outro.

(Na verdade, uma solução melhor seria usar duas placas de ensaio separadas com uma lacuna entre elas. Mas isso também não é muito estável.

AVISO: No adaptador grande, você pode ver GPIO5 acima de GPIO4. Isso é correto pelo menos para os ESP-07s que tenho. Mas tome cuidado, pois algumas documentações mostram que estão invertidos.

A propósito: eu vi alguns adaptadores ESP07 que não são tão largos (mas acho que talvez sejam mais caros). Se eu soubesse então …

Etapa 2: Minha placa adaptadora ESP-07

Minha placa adaptadora ESP-07
Minha placa adaptadora ESP-07
Minha placa adaptadora ESP-07
Minha placa adaptadora ESP-07
Minha placa adaptadora ESP-07
Minha placa adaptadora ESP-07

Decidi fazer um PCB para testar ESP-07s especificamente com o adaptador grande. Ele teria um regulador e filtragem de 3,3 V e também a sugestão de conexão serial e resistores como encontrados aqui:

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

Eu usei o Eagle Cadsoft para projetar esquemas e fazer PCBs. Ainda está disponível e gratuito na Autodesk:

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

Meus arquivos Eagle Cadsoft (sch e brd) anexados e esquemáticos são ilustrados.

Como sou ANTIGO, criei um arquivo dru (regra de design) para PCBs que faço. Possui traços de largura de 18 mil e espaçamento extra entre componentes e traços.

Já que eu não uso uma máscara de solda e meus olhos e coordenação não são tão bons, eu gosto de ter mais espaço livre, então há menos chance de pontes de solda.

Este é o método que uso:

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

DICA: Eu sempre tento criar um grande plano de chão. Normalmente, isso é feito para redução de ruído, mas para esta aplicação, não acho que isso importe. Mas uma coisa que ele faz é fazer com que haja menos cobre para decapagem, o que deve acelerar o processo de decapagem.

Eu também adicionei dois cabeçalhos para trazer as portas de E / S para alguns protótipos.

Etapa 3: Teste ESP-07

Teste ESP-07
Teste ESP-07
Teste ESP-07
Teste ESP-07
Teste ESP-07
Teste ESP-07

Meu ESP-07 PCB requer um adaptador serial USB para se conectar ao JP3. Modifiquei um adaptador CP2102 para funcionar com meu PCB (veja a imagem)

Cortei o pino CTS e, em seguida, soldei um conector fêmea de seis pinos nos outros pinos. Em seguida, soldou um jumper do orifício RTS ao coletor fêmea.

Você pode notar que tem 5V de saída, mas o ESP-07 requer 3,3V. Isso é feito pelo regulador de 3,3 V na minha placa adaptadora.

A maioria dos adaptadores seriais USB tem 3,3 V disponíveis, mas isso geralmente é limitado a 50 mA de corrente. Embora provavelmente funcione para programar e ESP-07, eu prefiro ter mais atual. A propósito, os 5 V vêm diretamente do USB e normalmente são no mínimo 500 mA, o que é suficiente para a maioria das aplicações.

Com o passar dos anos, tenho muitas adaptações para o CP2102, então geralmente coloco alguns tubos termorretráteis sobre eles e coloco uma etiqueta (veja a imagem).

Software Arduino:

Atualmente, estou usando o Arduino versão 1.8.12.

A maneira mais fácil de instalar o ESP8266 é usando o Board Manager usando este método:

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

Uma vez instalado, ao selecionar Placa, eu seleciono “Módulo ESP8266 genérico”.

AVISO: No meu PC, existem três versões do “módulo ESP8266 genérico”. Aquela na categoria “placas ESP8266 (2.6.3)” funciona para Blink, as de Sparkfun e a de ESP8266 não.

Instale o módulo ESP-07 no meu adaptador, conecte o CP2102 ao adaptador e conecte um cabo USB do seu computador ao CP2102. O LED vermelho de energia no módulo ESP-07 acenderá.

DICA: se você conectar o ESP-07 ao contrário (como eu acabei de fazer, não vai danificá-lo, mas nenhum LED vermelho)

Meu adaptador não tem um LED conectado, mas o módulo ESP-07 tem um no GPIO2, então mudo o Led embutido para 2.

Para verificar se está funcionando, basta executar o exemplo do Blink. Não há necessidade de pressionar nenhum botão. A próxima imagem mostra o que é exibido na tela de status do meu Arduino. A última imagem mostra o LED piscando.

Etapa 4: Meu adaptador de pino largo ESP-07

Meu adaptador de pino largo ESP-07
Meu adaptador de pino largo ESP-07
Meu adaptador de pino largo ESP-07
Meu adaptador de pino largo ESP-07
Meu adaptador de pino largo ESP-07
Meu adaptador de pino largo ESP-07
Meu adaptador de pino largo ESP-07
Meu adaptador de pino largo ESP-07

Bem, eu tenho alguns módulos ESP-07 com pinos de cabeçalho de 2 mm soldados, então decidi fazer outro adaptador para poder colocá-lo em meu adaptador de pino largo ESP-07. Cortei um pedaço de perfboard. Eu soldei dois conectores macho de 0,1”de 8 pinos ao perfboard no espaçamento de 1,1”. Eu 'retirei' duas ranhuras para os pinos do coletor de 2 mm, em seguida, peguei alguns fios e os soldei entre o coletor fêmea de 2 mm e o coletor macho de 0,1 ". Eu também adicionei alguns resistores de 10K para "duplicar" a placa adaptadora adquirida. Em seguida, colou tudo a quente.

Isso funciona basicamente da mesma forma que o adaptador grande.

A propósito, como tive muita dificuldade em soldar os fios, fiz apenas os essenciais.

Conclusões: As duas placas adaptadoras funcionam muito bem e são muito mais fáceis de usar do que meu protoboard grande com jumpers.

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