IOT123 - D1M BLOCK - TP4056 Montage: 8 stappen

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:17

D1M BLOCKS voegt tactiele hoesjes, labels, polariteitsgidsen en breakouts toe voor de populaire Wemos D1 Mini SOC/Shields/Clones. Deze D1M BLOCK bevat een batterijladermodule. Deze D1M BLOCK is ontwikkeld om het batterijvermogen van de D1M ESP12 BLOCK te testen. Dit circuit zal ook rechtvaardigen dat er een PCB wordt ontwikkeld.

De oplaadmodule was gescheiden van de batterij omdat ik in dit stadium 2 afzonderlijke gebruiksscenario's heb: de knoopcelbatterij (LIR2450) die zich uitstrekt over een D1M ESP12 BLOCK en een zelfstandige 18650-batterijeenheid. Deze module is geverifieerd met het 18650-circuit omdat het de standaard 1A-laadstroom kon gebruiken. Als u batterijen met minder capaciteit gebruikt, moet u de RPROG-weerstand wijzigen (grafiek hierboven).

Bij het ontwikkelen hiervan heb ik geprobeerd het D1 Mini-protoboard en een standaard universele PCB te gebruiken. Beiden hebben de USB-poort verkeerd op de behuizing geplaatst en het protoboard miste waar nodig een voetafdruk. Het 3D-geprinte bord is geen academische oefening; het lost verschillende problemen op en vereenvoudigt het bouwen.

LET OP: Voor deze module is het pincontract gewijzigd. Abonnees (D1M BLOCKS) van dit nieuwe contract zijn achterwaarts compatibel met de standaard pinnen, maar dit kan alleen worden gebruikt op blokken die voldoen aan het nieuwe pincontract.

Stap 1: Materialen en gereedschappen

Er is een volledige lijst van materialen en bronnen.

1. 3D geprinte onderdelen (1)
2. Een set D1M BLOCK - Installatiemallen (1)
3. Een TP4056-module (1)
4. Rechte mannelijke headers (8)
5. Rechte hoek mannelijke headers (4)
6. 1N5187-diode (4)
7. 18650 Batterij (1 voor testen)
8. 18650 batterijhouder (1 voor testen)
9. Aansluitdraad.
10. Sterke cyanoachrylaatlijm (bij voorkeur opborstelen)
11. Heet lijmpistool en hete lijmstiften
12. Soldeer Flux
13. Soldeer en ijzer

Stap 2: De planken voorbereiden

De TP4056

1. Snijd de mannelijke pinnen in stukken en plaats ze in het breadboard, met het lange uiteinde naar beneden, zoals afgebeeld
2. Plaats de TP4056 op de pinnen en soldeer. De penafstand is niet hetzelfde, maar er is genoeg speling in de doorgaande gaten om de module te laten passen.

Het 3D-geprinte bord (allemaal verlijmd met cyanoachrylaatlijm)

1. Rijg op de bovenzijde van de 3D-print de diodes door BLUE1 & BLUE2, BLUE3 & BLUE2, BLUE5 & BLUE6 en BLUE4 & BLUE6 zoals afgebeeld.
2. Op de bovenzijde van de 3D-print, pinpads op TP4056 lijmen, in GROEN (1-6) rijgen en plat klemmen.
3. Wanneer de lijm aan de onderkant droog is, buigt u de TP4056-pinnen voorzichtig zoals afgebeeld.
4. Lijm pinpads op 4P haakse pinnen en klem aan bovenzijde met overmaatse klemplaat aan onderzijde.

5. Voor de 2 uit 8P en 2 uit 2P vrouwelijke headers:

   1. Lijm het gebied waar de pin het plastic ontmoet, inclusief 5 mm pins
   2. Schuif in de gaten aan de onderkant van de zijrails
   3. Houd recht en stevig vast tot het droog is (ongeveer 10 seconden)
6. Als de lijm droog is, buig de pinnen aan de bovenzijde haaks op ROOD (1-4).

Stap 3: Het circuit aansluiten

1. Aan onderzijde, vloei- en soldeerpennen GROEN (1-6)

2. Bovenzijde, vloei- en soldeerpennen ROOD (1-4)

3. Aan de bovenzijde, buig en soldeer draad van onderzijde BLUE2 naar RED4
4. Buig aan de onderkant soldeer en knip: BLAUW6 tot GROEN6, BLAUW4 tot GEEL2, BLAUW5 tot GEEL4, BLAUW1 tot GROEN3 en BLAUW3 tot GROEN4.
5. Aan de onderkant, sluit en soldeer GROEN5 op GEEL1 en GROEN5 op GEEL3.
6. Sluit aan de onderkant een zwarte draad aan op GROEN1 en soldeer een rode draad op GROEN3.
7. Leid die draden zoals afgebeeld naar de bovenzijde en soldeer zwarte draad naar RED3 en rode draad naar RED2.
8. Sluit aan de onderkant een zwarte draad aan en soldeer deze op GROEN2, leid zoals afgebeeld naar de bovenkant en soldeer op RED1.

Stap 4: Lijmen van het onderdeel aan de basis

1. Plaats met de onderkant van de basisbehuizing naar beneden gericht een lijmstrook van 1 cm in het midden.
2. Plaats de gesoldeerde kunststof kop door de gaten in de basis.
3. Duw het bord naar beneden totdat de pinnen 0,25 mm onder de bovenkant van de behuizing zijn en zelfs dan afkoelen.
4. Houd bij gebruik van de hete lijm deze uit de buurt van de koppennen en minimaal 2 mm van de plaats waar het deksel wordt geplaatst.
5. Breng lijm aan op alle 4 de hoeken van de printplaat en zorg voor contact met de basiswanden.

Stap 5: Het deksel op de basis lijmen

1. Zorg ervoor dat de pinnen vrij zijn van lijm en dat de bovenste 2 mm van de basis vrij is van hete lijm.
2. Plaats het deksel vooraf (dry run) en zorg ervoor dat er geen printartefacten in de weg zitten.
3. Neem passende voorzorgsmaatregelen bij het gebruik van de cyanoachrylaatlijm.
4. Breng cyanoachrylaat aan op de onderste hoeken van het deksel en zorg voor dekking van de aangrenzende rand.
5. Plaats het deksel snel op de basis; klemmen sluit de hoeken indien mogelijk.
6. Nadat het deksel droog is, buigt u indien nodig handmatig elke pin zodat deze centraal in de holte staat (zie video).

Stap 6: De zelfklevende etiketten toevoegen

1. Breng het pinout-label aan op de onderkant van de basis, met de RST-pin op de kant met de groef.
2. Breng het identificatielabel aan op de platte kant zonder groeven, waarbij de lege pinnen de bovenkant van het label zijn.
3. Druk de etiketten stevig aan, indien nodig met een plat gereedschap.

Stap 7: Het circuit aansluiten

Om het circuit te testen, zullen we het aansluiten op een batterij en D1M ESP12 BLOCK en vervolgens opladen via USB.

De batterij gebruikt normaal gesproken een condensator van 1000 uF voor deze configuratie; het zal niet nodig zijn voor deze rudimentaire test.

Het nieuwe pincontract wordt gebruikt voor toekomstige ontwerpen; Voor deze test worden breadboard-draden gebruikt.

OPMERKING: Alle reguliere D1 Mini-pinnen (2*8P) zijn zwevend en fungeren als signaaldoorgang voor andere D1M-BLOKKEN.

1. Uploadt een eenvoudige schets (zoals knipperen met LED_BUILTIN) naar het D1M ESP12 BLOCK met behulp van het D1M CH340G BLOCK.
2. Sluit 18650-batterij aan op B+/B-
3. Sluit 5V /G-pinnen op D1M ESP12 BLOCK aan op OUT+/OUT- (de schets zou correct moeten werken)
4. Sluit de Micro USB op de TP4056 aan op een 5V-stroombron (de schets zou correct moeten werken)

Stap 8: Volgende stappen

1. Probeer zonnepanelen toe te voegen aan de IN-pinnen (5V - 6V, 250mA)
2. Zoek naar de nieuwe D1M BLOCKS die voldoen aan deze pinstandaard: D1M 18650 BLOCK & D1M ESP12 (PCB met LIR2450)