ESP32便携点焊机 - 嘉立创EDA开源硬件平台

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标准版 Standard

1、简单易用,可快速上手

2、流畅支持300个器件或1000个焊盘以下的设计规模

3、支持简单的电路仿真

4、面向学生、老师、创客

专业版 professional

1、全新的交互和界面

2、流畅支持超过3w器件或10w焊盘的设计规模,支持面板和外壳设计

3、更严谨的设计约束,更规范的流程

4、面向企业、更专业的用户

标准版 ESP32便携点焊机

简介:ESP32便携点焊机是一款迷你便携能单手操控的超级电容点焊机

开源协议: CC-BY 3.0

(未经作者授权,禁止转载)

创建时间: 2023-01-05 11:16:10
更新时间: 2023-11-22 16:14:57
描述

 ESP32便携点焊机 采用单节2.7V超级电容作为点焊电源 并辅以锂电池为控制器和电容供电来弥补超级电容焊接时电压波动大和续航短的缺点  使用三个大电流低内阻的NMOS作为点焊开关并使用专用驱动控制 减小导通损耗

功能简介

1.  TYPE-C接口支持程序烧录串口打印和为设备充电

2.  内置TYPE-C-->电容(2.5A)和 锂电池-->电容(0.8A)两路恒流充电电路 并能控制开关。

3  支持USB电压 电池电压 电容电压和 焊件检测 

4.   0.96寸 OLED显示屏 显示各种参数

5.  3个按键进行功能切换 参数设置   一个拨动开关控制开关机

6.  拥有防超级电容电流倒灌电路 减小电容待机漏电流

7.  支持双脉冲焊接和焊接时间设置  

 

功能模式

1.  自动模式:自动检测到焊件就位并启动焊接时间流程

2.  手动模式:模式1 检测到按键按下就执行一次焊接流程,模式2检测到按键按下就开启NMOS离开就关闭

3.  时间设置模式:通过按键选择设置 焊接时间流程中的 等待焊接时间 和 焊接时间 等时间参数

4.  其他设置模式:通过按键选择切换  LED照明开关  设置保存开关  屏显方向切换开关等

 

程序下载

1.  程序基于Arduino IDE 开发  编译上传之前需要把相关依赖库文件添加好  选择对应的芯片和模式选项 才能编译成功 

2.  源程序和依赖库在附件内  还有Arduino 编译导出的bin文件

 

注意事项

1.  PCB 打样2层板  板厚1.6mm  元件参数以原理图为准 嘉立创没有的元件上淘宝   相关软硬件资料都在附件内

2.  ESP32便携点焊机主要由主控PCBA + 功率板PCBA + 超级电容 +锂电池 + 焊针夹具和焊针 + 导流铜板 + M2铜柱螺丝组成

3.  我使用的超级电容是 拆机的美国力神2.7V 350F (4引脚封装)超级电容  推荐使用同样引脚封装的更大容量和更低内阻的电容

4.  焊针夹具 由于CNC定制太贵用不起  只能使用便宜黄铜材质的:  方型一进一出接线端子 (16*7.3*5.3mm)作为替代详情看展示图片

5.  锂电池 只要能塞得下 容量当然是越大越好 没啥特别需求 别太小就行

6.  导流铜板 只要能塞得下越大越好  还是由于CNC定制太贵 我用几根紫铜电线剥皮焊上凑合着用 建议还是用紫铜板

7.  实物图片是最初验证版  1.0版只是增加恒流充电电路  由于星火计划白嫖嘉立创PCB+SMT没成功 且不想手焊0402的元件 只好将就用着

8.  由于便宜货用的太多了 拆机电容内阻 +焊针夹具内阻有点大 导致0.2mm的镍片有点焊不牢  0.1mm的还可以 介意的谨慎复刻

9.  内阻瞎估算  超级电容3.5mR + 导流铜板1mR + 焊针夹具8mR + NMOS 0.3mR  + 焊锡0.2mR 大概13mR 左右 大概瞬时能输出2.6V/0.013 = 200A

 

实物展示

 

设计图
原理图
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PCB
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ID Name Designator Footprint Quantity BOM_Supplier BOM_Manufacturer BOM_Manufacturer Part BOM_Supplier Part BOM_JLCPCB Part Class
1 1uF C1,C7,C9,C12,C13,C16,C17,C18,C19 C0402 9 LCSC SAMSUNG CL05A105KA5NQNC C52923 Basic Part
2 100nF C2,C4,C8,C14,C15,C22,C24 C0402 7 LCSC Samsung Electro-Mechanics CL05B104KB54PNC C307331 Basic Part
3 10uF C3,C20,C25,C26,C27,C28,C30 C0402 7 LCSC SAMSUNG CL05A106MQ5NUNC C15525 Basic Part
4 15pF C5,C6 C0402 2 LCSC FH(风华) 0402CG150J500NT C1548 Basic Part
5 10uF C21,C29 C0603 2 LCSC SAMSUNG(三星) CL10A106MA8NRNC C96446 Basic Part
6 2.2uF C23 C0402 1 LCSC SAMSUNG(三星) CL05A225MQ5NSNC C12530 Basic Part
7 1N5819WS D1,D2,D5,D6 SOD-323_L1.8-W1.3-LS2.5-RD 4 LCSC Hottech(合科泰) 1N5819WS C191023 Basic Part
8 PESDMC2FD5VB D3,D4,D8 DFN1006-2L-BI 3 LCSC Shanghai Prisemi Elec PESDMC2FD5VB C312241 Extended Part
9 US1MG D7 SMA_L4.4-W2.8-LS5.4-RD 1 LCSC MDD US1M C412437 Basic Part
10 FH34SRJ-14S-0.5SH(50) FPC1 FFC-SMD_14P-P0.50_FH34SRJ-14S-0.5SH 1 LCSC Hirose FH34SRJ-14S-0.5SH(50) C324724 Extended Part
11 Header-Male-2.54_1x6 H1 HDR-TH_6P-P2.54-V-M-1 1 LCSC BOOMELE(博穆精密) 2.54-1x6P直针 C37208 Extended Part
12 2.2uH L1,L2 IND-SMD_L2.5-W2.0_VLS252010HBX 2 LCSC TDK VLS252010HBX-2R2M-1 C88527 Extended Part
13 1.5uH L3 IND-SMD_L4.4-W4.2 1 LCSC cjiang(长江微电) FXL0420-1R5-M C167205 Extended Part
14 MHS171WDT-C2 LED1 LED-SMD_L2.0-W1.1-R-RD-SIDE_WHITE 1 LCSC MEIHUA(美华) MHS171WDT-C2 C693902 Extended Part
15 D-G060306G1-KS2 LED2 LED0603-RD 1 LCSC EVERLIGHT 19-217/GHC-YR1S2/3T C72043 Extended Part
16 Header-Female-2.54_1x6 P1 HDR-TH_6P-P2.54-V-F 1 LCSC BOOMELE(博穆精密) 2.54-1*6P母 C40877 Extended Part
17 AP30H80Q Q1 DFN-8_L3.2-W3.1-P0.65-LS3.4-BL 1 LCSC ALLPOWER(铨力) AP30H80Q C2828592 Extended Part
18 AO3401A Q2 SOT-23_L2.9-W1.3-P1.90-LS2.4-BR 1 LCSC AOS AO3401A C15127 Basic Part
19 HYG011N04LS1TA Q3,Q4,Q5 PG-HSOF-8_L10.4-W9.9-P1.2-LS11.7-TL-1 3 LCSC HUAYI(华羿微) HYG011N04LS1TA C2874971 Extended Part
20 10K R1,R3,R9,R10,R11,R20,R21,R28,R33 R0402 9 LCSC UniOhm 0402WGF1002TCE C25744 Basic Part
21 5.1K R2,R4,R25,R30,R32,R34 R0402 6 LCSC UniOhm 0402WGF5101TCE C25905 Basic Part
22 R5 R0402 1 LCSC UNI-ROYAL(厚声) 0402WGF0000TCE C17168 Basic Part
23 1MΩ R6 R0402 1 LCSC UNI-ROYAL(厚声) 0402WGF1004TCE C26083 Basic Part
24 100K R7,R8,R12,R16,R17 R0402 5 LCSC UNI-ROYAL(厚声) 0402WGF1003TCE C25741 Basic Part
25 120K R13,R14 R0402 2 LCSC UNI-ROYAL(厚声) 0402WGF1203TCE C25750 Basic Part
26 22Ω R15 R0402 1 LCSC UNI-ROYAL(厚声) 0402WGF220JTCE C25092 Basic Part
27 3K R19 R0402 1 LCSC YAGEO(国巨) RC0402FR-073KL C137987 Extended Part
28 100mΩ R22 R1206 1 LCSC Milliohm(毫欧) HoYH1206-1W-100mR-1% C601090 Extended Part
29 1K R23 R0402 1 LCSC UNI-ROYAL(厚声) 0402WGF1001TCE C11702 Basic Part
30 20K R24,R26,R31 R0402 3 LCSC UNI-ROYAL(厚声) 0402WGF2002TCE C25765 Basic Part
31 18K R27,R29 R0402 2 LCSC UNI-ROYAL(厚声) 0402WGF1802TCE C25762 Basic Part
32 1TS003B-1400-3500A SW1,SW2,SW3 KEY-SMD_1TS003B 3 LCSC HYP 1TS003B-1400-3500A C319392 Extended Part
33 MSK12C02 SW4 SW-TH_MSK12C02 1 LCSC SHOU HAN(首韩) MSK12C02 C431540 Extended Part
34 ESP32-C3FH4 U2 QFN-32_L5.0-W5.0-P0.50-TL-EP3.7 1 LCSC ESPRESSIF 乐鑫 ESP32-C3FH4 C2858491 Extended Part
35 ANT3216 U3 ANT-SMD_L3.2-W1.6 1 LCSC YAGEO(国巨) ANT3216LL00R2400A C293767 Extended Part
36 COS358MR U4 MSOP-8_L3.0-W3.0-P0.65-LS5.0-BL 1 LCSC COSINE(科山芯创) COS358MR C693058 Extended Part
37 SX1308 U5 SOT-23-6_L2.9-W1.6-P0.95-LS2.8-BR 1 LCSC SX SX1308 C78162 Extended Part
38 XC6206P332MR U6 SOT-23-3_L2.9-W1.6-P1.90-LS2.8-BR 1 LCSC TOREX(特瑞仕) XC6206P332MR C5446 Basic Part
39 EG44273 U7 SOT-23-5_L3.0-W1.6-P0.95-LS2.8-BL 1 LCSC EG(屹晶微) EG44273 C2987460 Extended Part
40 SY8368QNC U8 QFN-10_L3.0-W3.0-P0.45-TL_SILERGY 1 LCSC Silergy SY8368QNC C125897 Extended Part
41 M3406 U9 SOT-23-5_L3.0-W1.7-P0.95-LS2.8-BR 1 LCSC AEROSEMI M3406 C83224 Extended Part
42 TP4054 U10 SOT-23-5_L3.0-W1.7-P0.95-LS2.8-BR 1 LCSC TOPPOWER TP4054 C32574 Basic Part
43 TYPE-C 16PIN 2MD(073) USB1 USB-C-SMD_TYPE-C-6PIN-2MD-073 1 LCSC SHOU HAN(首韩) TYPE-C 16PIN 2MD(073) C2765186 Extended Part
44 40MHz X1 CRYSTAL-SMD_4P-L2.0-W1.6-BL 1 LCSC HD(浩都频率) 7D040000I01 C648973 Extended Part
45 MMSZ5245B ZD1 SOD-123_L2.8-W1.8-LS3.7-RD 1 LCSC CJ(江苏长电/长晶) MMSZ5245B C2126 Extended Part

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