ESP32S3 Kits

故事

不知不觉，学习电子电路已经有一年时间了。有幸参加了很多期嘉立创的活动，也做了很多块板子。
每次做板子，都要重新设计一次PCB，重新画线。于是我从Arduino Shields项目中受到了启发，想设计一套可以模块复用的开发板套件。正好一年一度的彩色丝印活动开始了，我画了一块新年主题的主板。

项目介绍

第一版的套件包含：主板、USB-TTL模块、一键开关机模块、电池充放电模块。

组合使用的话，如图方式进行Pin To Pin连接，可以焊接或者通过针脚连接。

主板

MCU选择的ESP32 S3，电路设计参考的 立创·ESP32S3R8N8开发板
。稍有不同的是：
1、使用 2N7002DW 代替了两颗三极管；

2、GPIO48使用运算放大器控制LED灯；

3、采用0603封装；

主板分左右两个区：扩展区和核心区。扩展区包含 2块洞洞板区和5块引脚区。

USB-TTL模块

USB-TTL模块与主板上下贴合使用或单独使用。

左上Pins分别是：

• VBUS：来自USB的经过保险丝后的+5V输入
  

• NC：不要使用（直接连接电池，为了避免过放，不建议使用）
  

• GND：共地
  

右上Pins分别是：

• 5VBAT：来自电池的经过TP5400升压后的5V输出
  

• GND：共地
  

左下Pins分别是：

• 5VIN：来自开关模块控制的5V输入
  

• ACT：开机关机动作按键
  

• OFF：强制关机按键
  

• GND：共地
  

右下Pins分别是：

• 5VINEN：5VIN使能引脚，使用一键开关机模块时，将5VINEN和5VOUT连接，电路电源开关受到一键开关机模块控制
  

• 5VOUT：来自USB或电池输出的5V电源，不受开关限制
  

• 3V3：3.3V输入
  

• GND：共地
  

一键开关机模块

在经典的一键开关机电路基础上，增加了C1电容和防倒灌二极管，可以在MCU刷机的时候，保持电源开关

Pins的含义分别是：

• 5VIN：来自供电模块的5V输入
  

• VMCU：来自MCU的+输入
  

• 5VOUT：受开关控制的5V输出
  

• ACT：开关机和功能按键信号, 按下时为低电平
  

• OFF：MCU控制关机信号, 高电平保持开机，低电平关闭
  

• GND：共地
  

电池充放电模块

该模块使用TP5400实现电池充电放电，也可以单独使用

IN一侧Pins分别是：

• U+：来自USB的5V输入
  

• B+：接充电电池+
  

• B-：接充电电池-
  

• U-：接USB的GND
  

OUT一侧Pins分别是：

• +： 输出+5V
  

• -： 接地
  

测试程序

注意烧录程序时，要保持开机状态，如果OFF_PIN时低电平，可以按住开机键保持开机状态。

点灯

#include 

void setup()
{
    pinMode(48, OUTPUT);
}

void loop()
{
    digitalWrite(48, LOW);
    delay(100);
    digitalWrite(48, HIGH);
    delay(100);
}

开关机控制

#include 

#define ACTION_PIN 5
#define OFF_PIN 7

unsigned long buttonTimer = 0;

void setup()
{
    // 按住开机键2秒后启动
    pinMode(OFF_PIN, OUTPUT_OPEN_DRAIN);
    digitalWrite(OFF_PIN, LOW);
    delay(2000);
    digitalWrite(OFF_PIN, HIGH);

    pinMode(ACTION_PIN, INPUT);
    pinMode(48, OUTPUT);
}

void loop()
{
    if (digitalRead(ACTION_PIN) == LOW)
    {
        // 按住开机键2秒之后松手关机
        if (buttonTimer != 0 && millis() - 2000 > buttonTimer)
        {
            digitalWrite(OFF_PIN, LOW);
        }
    }
    else
    {
        buttonTimer = millis();
    }

    digitalWrite(48, LOW);
    delay(100);
    digitalWrite(48, HIGH);
    delay(100);
}