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PCB de prueba ESP-07: 4 pasos
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Video: PCB de prueba ESP-07: 4 pasos

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Anonim
PCB de prueba ESP-07
PCB de prueba ESP-07
PCB de prueba ESP-07
PCB de prueba ESP-07

Entonces, este Lazy Old Geek (L. O. G.) escribió algunos Instructables en los módulos ESP8266:

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

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

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

Antes de escribir el último, estaba a punto de renunciar a los antiguos módulos ESP8266 a pesar de que tenía varios de ellos. Pero como descubrí algunos de los problemas que estaba teniendo, decidí trabajar en ellos nuevamente.

Descubrí que tengo varios módulos ESP-07 y quería probarlos.

El ESP-07 es un módulo que contiene un microcontrolador ESP8266 con memoria flash, antena WiFi y varios pines de E / S.

Ventajas:

Cualquier versión de ESP8266 tiene WiFi de 2.4GHz integrado. Esta es la razón principal por la que me gustan.

Tienen un procesador mucho más rápido que el Arduino estándar de 16MHz.

El ESP-07 tiene más pines de E / S disponibles que el ESP-01 y el ESP-03.

Desventajas:

Todos los ESP8266 son diferentes del Arduino ATmega328 estándar y requieren procedimientos especiales para funcionar.

Muchos, como el ESP-07, tienen encabezados de 2 mm en lugar de los más útiles encabezados de 0,1”.

Todos los ES8266 requieren una alimentación de 3,3 V.

Así que quería paliar algunas desventajas construyendo mi propia PCB de programación ESP-07.

Paso 1: ESP-07 Superando las desventajas

ESP-07 Superar las desventajas
ESP-07 Superar las desventajas
ESP-07 Superar las desventajas
ESP-07 Superar las desventajas
ESP-07 Superar las desventajas
ESP-07 Superar las desventajas

FYI: En la imagen, la cosa blanca larga en la parte superior izquierda es una antena de cerámica. Justo a la derecha hay un LED conectado a GPIO2, debajo hay un LED de encendido y en la parte inferior izquierda hay un conector de antena u.fl externa. El gran bote de metal es el microcontrolador ESP8266.

Una de las desventajas físicas es que tiene un espaciado de 2 mm. Estos no encajarán en protoboards estándar.

Bueno, una cosa que hice fue comprar algunos pines de cabezal de 2 mm y soldarlos a un ESP-07. Pero, de nuevo, sigue siendo difícil crear prototipos.

Placa adaptadora grande

También compré algunas de estas placas adaptadoras ESP-07 (12) (ver imagen). Son realmente baratos en Aliexpress. Estos tienen encabezados con espaciado de 0.1”, por lo que se colocarán en una placa de pruebas. Hay un par de resistencias en el tablero. Realicé ingeniería inversa del esquema (ver imagen).

No descubrí la gran desventaja hasta hace poco. Son grandes. Aquí hay uno en una placa de pruebas estándar. Ahora encaja, pero no hay espacio para conectar nada más.

Encontré una solución, tenía una placa doble (ver imagen).

Incluso con este, solo hay una fila libre en un lado y dos en el otro.

(En realidad, una mejor solución sería usar dos placas de prueba separadas con un espacio entre ellas. Pero eso tampoco es muy estable.

ADVERTENCIA: En el adaptador grande, puede ver GPIO5 sobre GPIO4. Esto es correcto al menos para los ESP-07 que tengo. Pero tenga en cuenta que algunos documentos los muestran al revés.

Por cierto: he visto algunos adaptadores ESP07 que no son tan anchos (pero creo que tal vez sean más caros). Si lo supiera entonces …

Paso 2: Mi placa adaptadora ESP-07

Mi placa adaptadora ESP-07
Mi placa adaptadora ESP-07
Mi placa adaptadora ESP-07
Mi placa adaptadora ESP-07
Mi placa adaptadora ESP-07
Mi placa adaptadora ESP-07

Decidí hacer una PCB para probar ESP-07 específicamente con el adaptador grande. Tendría un regulador y filtrado de 3.3V y también la conexión serial sugerida y resistencias como se encuentra aquí:

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

He usado Eagle Cadsoft para diseñar esquemas y hacer PCB. Todavía está disponible y es gratuito en Autodesk:

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

Se muestran mis archivos Eagle Cadsoft (sch y brd) adjuntos y el esquema.

Como soy VIEJO, creé un archivo dru (regla de diseño) para los PCB que hago. Tiene trazas de 18 mil de ancho y espacio adicional entre componentes y trazas.

Como no uso una máscara de soldadura y mis ojos y mi coordinación no son tan buenos, me gusta tener más espacio libre, por lo que hay menos posibilidades de puentes de soldadura.

Este es el método que utilizo:

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

CONSEJO: Siempre trato de crear un gran plano de tierra. Por lo general, esto se hace para reducir el ruido, pero para esta aplicación, no creo que eso importe. Pero una cosa que sí hace es hacer que haya menos cobre para grabar, lo que debería acelerar el proceso de grabado.

También agregué dos encabezados para resaltar los puertos de E / S para algunos prototipos.

Paso 3: Prueba ESP-07

Prueba ESP-07
Prueba ESP-07
Prueba ESP-07
Prueba ESP-07
Prueba ESP-07
Prueba ESP-07

Mi PCB ESP-07 requiere un adaptador de serie USB para conectarse a JP3. Modifiqué un adaptador CP2102 para que funcione con mi PCB (ver imagen)

Corté el pin CTS, luego soldé un conector hembra de seis pines a los otros pines. Luego soldó un puente desde el orificio RTS hasta el cabezal hembra.

Puede notar que esto tiene una salida de 5V, pero el ESP-07 requiere 3.3V. Esto lo soluciona el regulador de 3.3V en mi placa adaptadora.

La mayoría de los adaptadores de serie USB tienen 3,3 V disponibles, pero normalmente se limitan a 50 mA de corriente. Si bien probablemente funcionaría para programar y ESP-07, prefiero tener más actual. Por cierto, los 5V provienen directamente del USB y esto suele ser un mínimo de 500 mA, por lo que es suficiente para la mayoría de las aplicaciones.

A lo largo de los años, he tenido muchas adaptaciones para el CP2102, por lo que generalmente coloco un tubo termorretráctil sobre ellos y lo etiqueto (ver imagen).

Software Arduino:

Actualmente estoy usando Arduino versión 1.8.12.

La forma más fácil para mí de instalar el ESP8266 es usando Board Manager usando este método:

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

Una vez instalado, al seleccionar Placa, selecciono “Módulo ESP8266 genérico”.

ADVERTENCIA: En mi PC hay tres versiones del “módulo ESP8266 genérico”. El de la categoría “placas ESP8266 (2.6.3)” funciona para Blink, los de Sparkfun y el de ESP8266 no.

Instale el módulo ESP-07 en mi adaptador, conecte el CP2102 al adaptador y conecte un cable USB de su computadora al CP2102. Se encenderá el LED rojo de encendido en el módulo ESP-07.

SUGERENCIA: Si conecta el ESP-07 al revés (como acabo de hacer, no lo dañará, pero sin LED rojo)

Mi adaptador no tiene un LED conectado, pero el módulo ESP-07 tiene uno en GPIO2, así que cambio el LED incorporado a 2.

Para verificar que funciona, simplemente ejecuto el ejemplo de Blink. No es necesario presionar ningún botón. La siguiente imagen muestra lo que se muestra en la pantalla de estado de mi Arduino. La última imagen muestra el LED parpadeante.

Paso 4: mi adaptador de clavija ancha ESP-07

Mi adaptador de clavija ancha ESP-07
Mi adaptador de clavija ancha ESP-07
Mi adaptador de clavija ancha ESP-07
Mi adaptador de clavija ancha ESP-07
Mi adaptador de clavija ancha ESP-07
Mi adaptador de clavija ancha ESP-07
Mi adaptador de clavija ancha ESP-07
Mi adaptador de clavija ancha ESP-07

Bueno, tengo un par de módulos ESP-07 con pines de cabezal de 2 mm soldados, así que decidí hacer otro adaptador para poder ponerlo en mi adaptador de pines anchos ESP-07. Corté un trozo de perfboard. Soldé dos conectores macho de 8 pines de 0,1”a la placa perfilada con un espaciado de 1,1”. Saqué dos ranuras para los pines del cabezal de 2 mm, luego tomé algunos cables y los soldé entre el cabezal hembra de 2 mm y el cabezal macho de 1 pulgada. También agregué un par de resistencias de 10K para "duplicar" la placa adaptadora comprada. Luego pegó todo junto con pegamento caliente.

Esto funciona básicamente igual que el adaptador grande.

Por cierto, como me costó tanto soldar los cables, solo hice los esenciales.

Conclusiones: Las dos placas adaptadoras funcionan bien y son mucho más fáciles de usar que mi gran protoboard con puentes.

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