DIY ESP32 विकास बोर्ड - ESPer: 5 कदम (चित्रों के साथ)

2024 लेखक: John Day | [email protected]. अंतिम बार संशोधित: 2024-01-30 09:19

इसलिए हाल ही में मैं बहुत सारे IoTs (इंटरनेट ऑफ थिंग्स) के बारे में पढ़ रहा था और मुझ पर विश्वास करें, मैं इन अद्भुत उपकरणों में से एक का परीक्षण करने के लिए इंतजार नहीं कर सकता था, इंटरनेट से कनेक्ट करने की क्षमता के साथ, खुद को और काम पर हाथ मिलाने की क्षमता के साथ. सौभाग्य से अवसर पैदा हुआ, DFRobot के लिए धन्यवाद, और मुझे ESP32, एक शक्तिशाली, हाइब्रिड और एक भयानक मॉड्यूल प्रदान किया गया था।

शुरू करने के लिए, मैंने जानबूझकर DFRobot टीम से मुझे विकास बोर्ड के बजाय ESP32 मॉड्यूल भेजने के लिए कहा क्योंकि मैं कुशल सर्किट डिजाइन और निर्माण के रोमांच को अपने हाथों से नहीं जाने दे सकता था। और इसलिए, यहां हम ESP32 के लिए खुद को अपना विकास बोर्ड बना रहे हैं।

इस बोर्ड के लिए मेरे मुख्य उद्देश्य इस प्रकार थे:

• विकास बोर्ड ब्रेडबोर्ड के अनुकूल होना चाहिए।
• इसमें EN(Reset) और FLASH स्पर्शनीय स्विच होने चाहिए।
• एक तरफा पीसीबी लेआउट।

मैंने एक तरफा लेआउट चुना क्योंकि हर किसी के पास दो तरफा पीसीबी तक पहुंच नहीं है, मैं उन लोगों में से एक हूं।

कोई अंतर्निहित UART संचार सर्किटरी नहीं।

यह काफी ट्रेड-ऑफ था क्योंकि एक तरफा लेआउट केवल पर्याप्त जगह दे सकता था। इसलिए हम इसे फ्लैश करने के लिए बाहरी रूप से USB से TTL कन्वर्टर्स का उपयोग करेंगे।

• Arduino की तरह, मैं आवर्ती एलईडी वायरिंग को कम करने के लिए एक इनबिल्ट एलईडी रखना चाहता था।
• कॉम्पैक्ट, फिर भी मिलाप और बनाने में आसान।
• एक विस्तृत सिल्कस्क्रीन।
• बेहतर हीट लॉस के लिए ESP32 में GND सोल्डर पैड का इस्तेमाल करें।

सौभाग्य से, मैं विभिन्न पीसीबी लेआउट डिजाइन करने के बाद उपर्युक्त सभी उद्देश्यों को पूरा करने में सक्षम था। कहा जा रहा है, आइए निर्देशयोग्य के साथ आगे बढ़ें।

चरण 1: कुछ सामान इकट्ठा करें

इस विकास बोर्ड को बनाने के लिए केवल मूल लेखों की आवश्यकता होती है यदि आप SMD प्रतिरोधों को बाहर करते हैं और निश्चित रूप से, हमारे अपने ESP32।

प्राथमिक आवश्यकताएं:

• ESP32 मॉड्यूल
• कॉपर क्लैड बोर्ड

आपके पास कॉपर बोर्ड का कम से कम 4cm*5cm ब्लॉक होना चाहिए।

• एसएमडी प्रतिरोधी:

  • 10k - 2 टुकड़े
  • 1k - 1 टुकड़ा
• 3 मिमी एलईडी (कोई भी रंग)
• पुरुष हेडर - 38 पिन
• स्पर्श स्विच - 2 टुकड़े

माध्यमिक आवश्यकताएँ:

सोल्डरिंग आयरन

मैं DFRobot द्वारा प्रदान की गई सोल्डरिंग किट का उपयोग कर रहा हूं। इसे शिक्षाप्रद बनाने में बहुत काम आया। फाइन सोल्डरिंग के लिए, मुझे एक अतिरिक्त फाइन सोल्डरिंग हॉर्सशू टिप का उपयोग करना पड़ा।

पीसीबी ड्रिल

एक नहीं है? खुद को बनाने की कोशिश क्यों न करें! ऐसे

फ़ेरिक क्लोराइड

इसका उपयोग नक़्क़ाशी के उद्देश्यों के लिए किया जाएगा।

• सैंडिंग पेपर - जीरो ग्रेड
• कपड़े प्रेस करने वाली ईस्त्री
• कोई भी पीसीबी काटना उपकरण
• दो तरफा टेप
• एक स्थायी मार्कर
• कैंची
• एसीटोन

मैं चीजों को सफाई से करना चाहता था, यदि आप नहीं करते हैं तो आप इसे आसानी से छोड़ सकते हैं।

मैंने आपको संशोधन की स्वतंत्रता देने के लिए चील की बोर्ड फाइलें संलग्न की हैं।

आवश्यकताओं के लिए बस इतना ही, यदि आपके पास उपर्युक्त सभी चीजें हैं, तो आगे बढ़ें।

चरण 2: पीसीबी बनाना

मैं उपचारात्मक टोनर ट्रांसफर विधि का उपयोग करके पीसीबी बना रहा हूँ। एक चमकदार कागज पर आवश्यकताओं के चरण पर संलग्न पीडीएफ का प्रिंट आउट लें, जिसे छूने में अच्छा लगता है। एक बार जब आपके पास (सफेद) चमकदार कागज पर लेआउट का एक कुरकुरा प्रिंटआउट होता है, तो आपको कोई रोक नहीं सकता है, इसलिए पीसीबी बनाने की प्रक्रिया से शुरू करें।

मैं चमकदार कागज के सफेद होने पर जोर दे रहा हूं क्योंकि बाद में हम इससे सिल्क्सस्क्रीन काट देंगे। मेरे पास सफेद चमकदार कागज नहीं है, इसलिए मैंने एक ही लेआउट के दो प्रिंटआउट लिए।

पीसीबी निर्माण प्रक्रिया को मेरे एक अन्य इंस्ट्रक्शंस में विस्तार से शामिल किया गया है।

घर पर पीसीबी बनाना

मैं ऊपर इस पीसीबी को कैसे बनाया गया था, इसकी तस्वीरें संलग्न कर रहा हूं।

ड्रिलिंग के लिए, 1 मिमी ड्रिल बिट या उससे कम का उपयोग करें।

चरण 3: घटकों को मिलाप करना

पीसीबी पर ESP32 को सोल्डर करके शुरू करें। इस चुनौतीपूर्ण, फिर भी मजेदार मॉड्यूल को हल करते समय कुछ बातों को ध्यान में रखा जाना चाहिए।

• सोल्डर पैड के साथ मॉड्यूल का संरेखण, पहला कदम, पूरी चीज का सबसे महत्वपूर्ण हिस्सा है। इसे गड़बड़ कर दें और आपको गैर-कार्यरत GPIO और शायद एक गैर-कार्यशील मॉड्यूल भी भुगतना पड़ेगा!
• ओवरहीटिंग के कारण निशान या सोल्डर पैड को हटाने से रोकने के लिए नुकीले सोल्डरिंग युक्तियों का उपयोग करें।
• ESP32 मॉड्यूल को सोल्डर करते समय, पहले विकर्ण पैड को मिलाएं ताकि चिप इसके संरेखण को गड़बड़ न करे।
• केंद्र में ड्रिल किए गए छेद के माध्यम से उस पैड में मिलाप को गर्म करके ESP32 के GND पैड को मिलाएं। यह ईएसपी 32 के जीएनडी पैड पर सोल्डर को गर्म करेगा और इसे पीसीबी पर जीएनडी पैड के साथ मिला देगा।

एक बार जब आप ऐसा कर लेते हैं, तो उपरोक्त चित्रों का हवाला देकर सभी घटकों को एक-एक करके उनके संबंधित स्थानों में मिला दें। घटकों को टांका लगाने का सही क्रम है:

1. ESP32
2. एसएमडी प्रतिरोधी
3. स्पर्श स्विच
4. एलईडी
5. जम्परों
6. पुरुष शीर्षलेख

कूदने वालों की संख्या तीन है। ऊपर पोस्ट किए गए ईगल लेआउट के स्क्रीनशॉट में, नीले तार कूदने वालों का प्रतिनिधित्व करते हैं। यहां, एनामेल्ड तारों को जंपर्स के रूप में इस्तेमाल किया गया है। हेडर को सोल्डर करते समय, ईएसपीर को ब्रेडबोर्ड पर रखने से हेडर पूरी तरह से संरेखित हो जाते हैं।

सभी घटकों को सावधानीपूर्वक और सही ढंग से मिलाने के बाद, एक पुराने टूथब्रश (भी बेकार) का उपयोग करके पूरे पीसीबी को साफ करें। यह सभी अतिरिक्त प्रवाह को हटा देता है।

चरण 4: सिल्कस्क्रीन चिपकाना

अब हमारा ईएसपीर पूरी तरह कार्यात्मक है लेकिन इसमें अभी भी कुछ कमी है, और वह एक सिल्क्सस्क्रीन है। इस सिल्क्सस्क्रीन को जोड़ने से हम पिनआउट का लगातार जिक्र करने से छुटकारा पा लेंगे। इसे बोर्ड से चिपकाने के लिए, मैं दो तरफा टेप का उपयोग करूंगा। सिल्क्सस्क्रीन को पहले छपे लेआउट के माध्यम से प्राप्त किया जा सकता है।

यदि आपको अपने काम या वायरिंग के बारे में संदेह है, तो यह जाँच करने का समय है। क्योंकि बाद के चरणों का पालन करने के बाद, आप अपने बोर्ड को किसी भी तरह से संशोधित नहीं कर पाएंगे। सावधानी के साथ आगे बढ़ें।

अब निम्न कार्य करके सिलस्क्रीन के साथ आगे बढ़ें:

• ESP32 भाग को छोड़कर, पूरे ESPer बोर्ड को दो तरफा टेप बिट्स के साथ कवर करें।
• फिर सिल्क्सस्क्रीन को संरेखित करें और इसे दो तरफा टेप में सावधानी से चिपकाएं।
• उसके बाद, इसे उजागर करने के लिए ESP32 से ऊपर के कागज की मात्रा को हटा दें, और गर्म गोंद का उपयोग करके बाईं खाली जगहों को भरें।

इस कदम के लिए बस इतना ही।

चरण 5: बधाई हो

क्या सभी पिछले कदम? यदि हाँ, तो बधाई हो क्योंकि इस निर्देश के लिए बस इतना ही।

अब आप अपने ESP32 मॉड्यूल का उपयोग किसी भी अन्य विकास बोर्ड की तरह ही कर सकते हैं, इसे किसी भी USB से TTL कन्वर्टर (यहां तक कि आपके Arduino) के साथ वायर कर सकते हैं। वायरिंग सरल है, बस 3.3V बिजली की आपूर्ति का उपयोग करके ESPer को बिजली दें और UART कनेक्शन (Rx, Tx) बनाएं। Arduino का उपयोग करते समय, इसे TTL कन्वर्टर के रूप में उपयोग करने के लिए RESET पिन को ग्राउंड करें। मैं आगामी इंस्ट्रक्शंस में इस विकास बोर्ड का उपयोग करके ESP32 के बारे में अधिक जानकारी दूंगा।

मैंने इस निर्देश के लिए फ़ाइलों को संग्रहीत करने के लिए एक GitHub रिपॉजिटरी बनाई है। यदि आप रुचि रखते हैं तो यह लिंक है:

github.com/UtkarshVerma/ESPer/

मैंने एक वीडियो एम्बेड किया है जो ईएसपी 32 को ब्लिंक कोड को संभालने वाला दिखाता है जिसे मैंने मोंगोस ओएस के माध्यम से फ्लैश किया था।

मैंने अपनी सिल्क्सस्क्रीन हटा दी है क्योंकि मुझे अन्य परियोजनाओं के लिए और सुधार करना था।

आप इस निर्देश का पालन करके भी ऐसा ही कर सकते हैं जिसमें शामिल है कि ESP32 को Arduino के रूप में कैसे उपयोग किया जाए। यदि आप इसके बजाय Mongoose OS का उपयोग करना चाहते हैं, तो मेरी इस पोस्ट पर जाएँ: Mongoose OS on ESPer

इस बीच, मैं DFRobot.com को धन्यवाद देना चाहता हूं कि उन्होंने मुझे ESP32 जैसी शानदार चीजें भेजीं और मुझे उनके साथ छेड़छाड़ करने का मौका दिया। मेरी कृतज्ञता व्यक्त करने के लिए शब्द भी पर्याप्त नहीं हैं।

इस निर्देश के लिए बस इतना ही। यदि आपको कोई संदेह है, तो बेझिझक टिप्पणी करें। अगर आपको यह निर्देश पसंद आया हो तो मुझे फॉलो करना न भूलें। कृपया छोटी कड़ियों को दो या तीन बार फिर से खोलकर मेरा समर्थन करें। आप मुझे Patreon पर भी सपोर्ट कर सकते हैं।

टिंकरिंग करते रहो!

द्वारा:

उत्कर्ष वर्मा

DFRobot.com द्वारा प्रायोजित

अपना कैमरा उधार देने के लिए आशीष चौधरी को धन्यवाद।