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Montaje del ESP32

 
 
Al ESP32 se conectan muchos dispositivos periféricos. Por eso hay que colocar el ESP32 y organizar las conexiones.

 
Importante. El patillaje y la placa de circuito impreso versión 1.3.2 que se indican a continuación corresponden al ESP32 DevKit V1 30 pin. Para LILYGO T-Relay 4 (el entorno Samovar, la placa se elige en el configurador) y ESP32-S3 (el entorno Samovar_s3) use el patillaje de Samovar_pin.h; la placa 1.3.2 no les sirve físicamente.
Limitaciones de los pines del ESP32. Los pines GPIO34–39 son solo de entrada y no tienen resistencias pull-up internas: para el botón de emergencia (D35), el botón universal (D39) y el sensor de caudal (D36) es obligatoria una resistencia externa de 10 kΩ a 3,3 V; de lo contrario habrá disparos falsos y una parada de emergencia nada más encender. Estas resistencias ya están previstas en la placa de circuito impreso. Lleve los cables al sensor de caudal separados de los cables de potencia de la resistencia. El pin D15 (relé n.º 2, agitador) se pone a nivel alto por hardware al reiniciar: el relé conectado a él se activa brevemente en cada arranque; use un módulo activo a nivel bajo; la polaridad de los relés se fija en los ajustes de Samovar (campos de relé 1–4). Las resistencias pull-up del bus I2C (pantalla, sensor de presión, I2CStepper) son de 4,7–10 kΩ.
 
Uso de la placa de circuito impreso.
 
Se desarrolló una placa de circuito impreso especial para usar el ESP32_30pin  con Samovar. En ella se instala:
C3, C4 - condensadores electrolíticos de 500 µF × 16 V (o 1000 × 16)
Nota
Las recomendaciones dan valores con un amplio margen de tensión. Con margen de tensión, incluso un condensador electrolítico no muy bueno durará más y funcionará de forma más fiable.
Pero si quiere y está seguro de sus componentes, puede:
usar C1, C2 de 16 voltios
C3, C4 - de 6,3 voltios.
Resistencias: R1-R3 = 10 kΩ, R4 = 4,7 kΩ . Todas  de 0,125 vatios.
Se recomienda instalar todos los elementos en la placa desde el principio:  el zumbador, el sensor de presión atmosférica, las resistencias y condensadores, la tira de pines para el driver paso a paso, los interruptores y los conectores. Aunque de momento no piense usar parte del equipamiento. Más adelante esto facilitará mucho ampliar las posibilidades de Samovar.
 
 
 
 
Ubicaciones de montaje y elementos:
 
¿Dónde conseguir la placa?
 
Puede cambiar:
- el número de placas: múltiplo de 5  (no se pueden encargar menos de 5).
- el color de la máscara de soldadura: es el color de la placa. Elija verde o azul. Otros colores pueden costar más.
Haga clic en generate Gerber. El archivo creado se guardará en su ordenador como archivo zip.
Ahora hay que encargar la fabricación.
Hay muchos servicios que fabrican y, sobre todo, envían. Por ejemplo
nextpcb.com    hay instrucciones en el sitio o en internet, el pago se hace a través de AliExpress.
O vaya directamente a AliExpress y escriba en el buscador  «fabricación de placas de circuito impreso a medida». Aparecerán ofertas de vendedores. Elija por las opiniones.
El principio del pedido es el mismo: envía al vendedor todo el archivo
Gerber (si el nombre del archivo está en cirílico , cámbielo a caracteres latinos). El vendedor determina el precio y se lo comunica.  Si le conviene, paga y en un mes aproximadamente tendrá las placas de circuito impreso.
El coste de 5 placas con envío es de unos 15-20 USD.
 
Uso de una placa de expansión (shield)
 
Para el ESP32 se fabrica una placa especial (ESP32 Shield 30Pin breadboard expansion board) que permite crear prototipos de diversos dispositivos rápidamente. Tiene este aspecto:
 
 
El shield ya tiene un convertidor de alimentación de 16...6,5-5 V y conectores USB: alimentación de 5  voltios. El ESP32 se inserta en una tira de pines hembra y los periféricos se conectan a los pines (tira macho). Todo el cableado hay que hacerlo con cables; las resistencias y algunos condensadores se sueldan en el propio shield o en los conectores de la caja.
Usar un shield es una solución digna y bastante económica. Pero para el montaje definitivo es muy deseable soldar todos los cables en lugar de dejarlos en conexiones desmontables; de lo contrario, los fallos se sucederán uno tras otro.
También se fabrican shields para placas ESP32_38 pin., lo que permite usar también un ESP32 de 38 pines.
 
 
Uso de una placa perforada para soldar.
 
Puede usar una placa de prototipos impresa pensada para soldar componentes. (Un prototipo de placa de circuito impreso, placa de pruebas, placa universal)
 
 
En una placa así caben todos los elementos, e incluso quedará espacio para futuras mejoras. Pero trabajar con este tipo de placa requiere cierta habilidad. Una advertencia: montar un Samovar en una placa así no es precisamente fácil.
Aun así, el proyecto puede realizarse de esta manera.
 
Un ejemplo de montaje de Samovar en una placa de este tipo:
 
 
 
Montaje sin  placa
 
Y por último, la última opción: sin ninguna placa de circuito impreso. Cableado punto a punto.
Se imprime en una impresora una etiqueta con la designación de los pines y se pega en la cara inferior del ESP32, que se da la vuelta y se atornilla a la caja sobre separadores (para la refrigeración). Los cables se unen a los pines del ESP32 con conectores del tipo
Dupont.
Un ejemplo de implementación:
 
 
Recomendaciones:
-  Tener una placa de circuito impreso facilita mucho el montaje y el ajuste posterior. Pero, sobre todo, le ahorra la mayoría de los problemas causados por posibles errores y malas conexiones entre el ESP32 y los periféricos.
- Si quiere empezar a montar, pero nadie ha compartido una placa de circuito impreso especial y no quiere encargar la fabricación usted mismo, usar un shield es la opción más aceptable.