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ESP-WROOM-32 ブレークアウトボード

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こばさんのオリジナルなブレークアウトボード を作りました。      2017.03.09

ESP32 の Flash Frequency を調べていると「こばさんの wakwak 山歩き」の
サイトをに出会いました。自作ブレークアウトボード1号機、2号機に続き
3つ目の「オリジナルなブレークアウトボード」の出来が素晴らしく 頒布をお願
いしました。送付の対応も早くありがとうございました。

仕様:サイズは 50 x 50 mm。出力ピン数は 38 pin 。電源回路、USB入出力端子有り。
_  基板を切り取ると 50 x 37 mm になり小型化できます。
1枚 送料込み 250円で 2枚お願いし残りはゼロになりました。
電源とUSB FTDI,AUTO PROG は WeMos D1 mini Pro を使用しました。


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ハンダ付け:
_ 通常の端子:温度=400度。暖め1秒、ハンダ 1 mm 1秒 を2回。計 3秒。
_ GND、3V3端子: 450度。暖め1秒、ハンダ 1 mm 1秒 を2回。計 3秒。
_ ハンダパターンにスルーホールがありハンダ付けが容易で奇麗に仕上がります。
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 こばさんのオリジナルなブレークアウトボード
_ 必要に応じで 基板の下側を切り取る事ができます。
_ ESP32の端子にスルーホールがあり ハンダがしやすく奇麗に仕上がります。
_ GNDパターンが充実しています。
_ 部品は秋月のもので出来る様になっています。
 部品面:線幅、ランド、スルーホール、
_ 両面パターンが素晴らしい出来具合です。
 裏面:
_ きめ細かな設計になっています。

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 スルーホールを利用し固定します:
_ ハンダ付けが凄くやり易いです。
 ESP32、コネクター、Push SW をハンダ付け:
_ コネクターは低メスを使用。

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 裏側のハンダ付け状態:
_ 放熱パターンのハンダ付けは難しい。
_ コネクターは先端をカットしてハンダ付けします。
 D1 mini Pro を両面テープで固定し配線します:
_ D1 mini Pro : EN = GND 処理する。
_ 配線は6本。3V3,GND,TX,RX,RST,D3

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 ハンダ付け完成:ハンダが「富士の裾野」の様に 奇麗に仕上がりました。

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完成試験:LED を接続して「 Lチカ」の試験。完成基板のサイズは 50mm x 50mm x 9mm。


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Flash Frequency を 40MHz にすると 低電圧駆動が可能:
_ 効果:こば氏 の情報によりますと Flash Frequency を 40MHz で書き込むと
_  消費電力は同じですが 電源電圧が 最低 2.05V でも動作可能との事です。
_  バッテリー駆動時に役に立つノウハウです。
_  尚、あまり電圧を低くすると ESP32 が壊れるとの事です。

Flash Frequency:
Arduino IDE での Flash Frequency の表示は 80MHz と 40MHz が設定されています。
boardds.txt に 26Mhz と 20MHz を追加すると 書き込みが可能です。

esp32.name=ESP32 Dev Module

esp32.menu.FlashFreq.80=80MHz
esp32.menu.FlashFreq.80.build.flash_freq=80m
esp32.menu.FlashFreq.40=40MHz
esp32.menu.FlashFreq.40.build.flash_freq=40m
esp32.menu.FlashFreq.26=26MHz
esp32.menu.FlashFreq.26.build.flash_freq=26m
esp32.menu.FlashFreq.20=20MHz
esp32.menu.FlashFreq.20.build.flash_freq=20m

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感想:
こば氏 設計の基板はサイトの画像を見て出来が良いのが解りました。
こば氏 自身はまだ改善の余地が幾つかあるとの事です。
支払いは アマゾンギフトで 初めてでしたが簡単で便利でした。
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直ぐ動作を試したい:と言う事で USB接続、電源、AUTO PROG機能付きの
WeMos D1 mini を取り付けて 即動作しました。
後は コネクターに使用するモジュールを基板に乗せて接続するだけになります。
デザインとパターンが良く奇麗で眺めていて楽しい基板です。
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電源考察:使用するコンデンサーは 低ESRの導電性高分子アルミ固体電解
_ コンデンサ OS-CONを使用すると効果抜群になる経験をしています。
_ 容量は 22〜47μF で良く Arduino の電源に使用していた物と同じタイプ
_ のものです。例として OS-CON 33μF 20V があります。
_ LDOは 入出力電位差の少ない物が同様の経験をしています。例として
_ NJM2845DL1-33 は 約0.18V です。
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端子配列のデザイン:
端子の配列を接続するモジュールや基板に合わせると接続するだけで動作します。
理想はどのようなものがいいか まとめてはいませんが 以下の例があります。
1. LED Array ( GND, LED1,LED2, LED3, LED4, LED5, LED6 )
_ 
2. I2C ( VCC, GND, SCL, SDA )
_ 
3. SPI ( TFT : VCC, GND, CS, RESET, DC, SDI, SCK,LED, SDO,
_  TOUCH : T_CLK, T_CS, T_DIN, T_IRQ )
_ Espressif は ESP32 で この低価格TFT(240×320) を前提に計画を進めています。
_ 

こばさんの wakwak 山歩き:以下の記事は大変参考になりました。
_ ESP32 電源電圧を自己測定して過放電防止 (前編)
_ ESP32 電源電圧を自己測定して過放電防止 (後編


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Written by macsbug

3月 9, 2017 @ 1:15 pm

カテゴリー: ESP32

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